CNC加工,也叫數控加工,是指(zhǐ)用數控的加工工具進行的加工。因為數控(kòng)加工是編程後由電腦控製加工,因此,CNC加工具(jù)有加工(gōng)質量穩定(dìng),加工精度高,重複精(jīng)度高,可加(jiā)工複雜型麵,加工效率高等優點(diǎn)。在實(shí)際加工過程中,人(rén)的因素及操作經驗,在很大程度上會影響最終的加工品質。下麵,讓我們來看看,一位有著十年CNC加工經驗的(de)老司機,總結(jié)出來的十二條寶貴經驗....
 
一、問:如何對加工工序進(jìn)行劃分?
答:數控加工工序(xù)的劃分一般可按下列方法進行:
(1)刀具集中分序法就是按所用刀具劃分工序,用(yòng)同一把刀具加工完(wán)零件上所有(yǒu)可以完成的部位。在用第二把刀(dāo)、第(dì)三把完成它們可(kě)以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間,減(jiǎn)少不必要的定位誤差。
 
(2)以加工部位分序法對於加工內容很多(duō)的零件(jiàn),可按其結構特點將加工部分分成幾個部分,如內形、外形、曲(qǔ)麵(miàn)或平(píng)麵(miàn)等。一般先加工平麵、定位麵,後加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加工複雜的幾何形狀;先加工精度較低的部位,再加工精度要求較高的部位。
 
(3)以粗、精加(jiā)工(gōng)分序(xù)法對於易發生加工變形的零件,由於(yú)粗加工後(hòu)可能發生的變形而需要進行校形,故一般來說凡要進行粗(cū)、精加工的都要將工序分開。
 
綜上所述,在劃分工序時,一定要視零件的結(jié)構與工藝性,機床的功能,零件數控加工內容的多(duō)少(shǎo),安裝次(cì)數及本(běn)單位生產組織狀況(kuàng)靈(líng)活掌(zhǎng)握。另建議采用工序集中的原則還是采用(yòng)工(gōng)序分散的原則,要根據(jù)實(shí)際情況來確定,但一定力求合理。
 
二、問:加(jiā)工順序的(de)安排應遵循什麽原則?
答(dá):加工順序的安排(pái)應根據零(líng)件的結構和毛坯狀況,以及定位夾緊的需要來考慮,重點(diǎn)是工件(jiàn)的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行:
 
(1)上(shàng)道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊,中間穿插(chā)有通用機床加(jiā)工(gōng)工序的也要綜合(hé)考慮。
 
(2)先進行(háng)內形內腔加工序,後進行外形加工工(gōng)序。
 
(3)以相同定位(wèi)、夾緊方式或同一把刀加工的工序(xù)最好連接(jiē)進行,以減少重複定位次數,換刀次數與挪動壓(yā)板次數。
 
(4)在同一(yī)次安裝中進行的多道工序,應先安排對(duì)工件剛性破(pò)壞小的工序。
 
三、問:工件裝夾方式的確(què)定應注意那幾方麵?
答:在確定定位基準與夾緊方(fāng)案時應注意下列三點:
 
(1)力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。
 
(2)盡量減少裝夾次數,盡可(kě)能做到(dào)在一次定位後就能加工出全部待加(jiā)工表麵。
 
(3)避免采用占機人工調整方案。
 
(4)夾具要開暢,其定位、夾緊機構不(bú)能影響(xiǎng)加工中(zhōng)的走刀(如產生碰撞),碰到此(cǐ)類情況時,可采(cǎi)用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。
 
四(sì)、問:如何確定對刀點比較合理?工件坐標係與編(biān)程坐標(biāo)係有什麽關係?
1.對刀點可以設(shè)在被加工零(líng)件的上,但注意對刀點必須是(shì)基準位或已精加工過的(de)部位,有時在第一道工序後對刀(dāo)點被加工毀壞,會導致第二道工序和之後的對刀點無(wú)從查找,因此在第一道工序對刀時注意要在與定位基準(zhǔn)有相對固定尺寸關係的地方設立一個相對對刀位置(zhì),這樣可以根據它們(men)之間的(de)相對位置(zhì)關係找回原對(duì)刀點。這個相對(duì)對對刀(dāo)位置通常設(shè)在機床工作台或夾具上。其選擇原則如下:
1)找正容易。
2)編程方便。
3)對刀誤差小。
4)加工時檢查方便。
 
2. 工(gōng)件坐(zuò)標係的原點位置是由操作者(zhě)自己設定的,它在(zài)工件裝夾完畢後,通過對刀確定,它反映的是工件與機床零點之間的距離位置關係。工件坐標係一(yī)旦固定,一般不作改變。工(gōng)件坐標(biāo)係與編程坐標係兩者必須統一,即在加工時,工件坐標係和編程坐標係是一(yī)致(zhì)的(de)。
 
五、問:如何選擇走刀路線?
走刀路線是指數控加工(gōng)過程中刀具相對於被(bèi)加工(gōng)件的(de)運動軌跡(jì)和方向。加工路線的(de)合理選擇是非常重要的,因為它與零件的加工精度和(hé)表麵質量密卻相關。在確定走刀路線是主(zhǔ)要考慮下列幾點:
1)保(bǎo)證零(líng)件的加工精度要求。
2)方便數值計(jì)算,減少編程工作量。
3)尋求最短(duǎn)加工路線,減少空刀(dāo)時間以提高加工效率。
4)盡量減少程序段數。
5)保證工件(jiàn)輪廓表麵加工(gōng)後的粗糙度的(de)要求,最終輪廓應安排(pái)最後(hòu)一走刀連續加工出來。
6)刀具的進退刀(切(qiē)入與切(qiē)出)路線也要(yào)認真考慮,以盡量減少在輪(lún)廓處停刀(切削力突然變化造成彈性變形)而(ér)留下刀痕,也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工(gōng)件。
 
六、問:如何在加工過程中監控與調整?
工件在找正及程序調試完成之後,就可進入自動加工階段。在自動加工過程(chéng)中,操作者(zhě)要對切(qiē)削的過程進行監控,防止出(chū)現非(fēi)正常切(qiē)削造成工件質量問(wèn)題及其它(tā)事(shì)故。
 
對切削過程進行監控主要考慮以下幾個方麵(miàn):
1.加工過程監控粗加工主要考慮的是工件(jiàn)表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工過程中,根據設(shè)定的切削用量,刀具按預定的切削軌跡自動切削。此時操(cāo)作者(zhě)應注意通過切削負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷(hé)變化情況(kuàng),根據刀具的承受力狀況,調整切削用量,發揮機床的最大效(xiào)率。
 
2.切(qiē)削過(guò)程中切(qiē)削聲音的監控(kòng)在自動切(qiē)削過程中,一般開始切(qiē)削時,刀具切削工件的聲音是穩(wěn)定的、連續的、輕快的,此時機(jī)床的運動是平穩的。隨著切(qiē)削過程的進行,當(dāng)工件上有硬質點或刀具磨損或刀具送(sòng)夾(jiá)等原因後,切(qiē)削(xuē)過程出現不穩定,不穩定的表現是切削聲音發生變化,刀具與(yǔ)工件之間會出現相互撞擊聲,機床會出(chū)現震動。此(cǐ)時(shí)應及時調整切削用量及切削條件,當調整效果不明(míng)顯時,應暫停機床,檢查刀具及(jí)工件狀況。
 
3.精加工過程監控精加(jiā)工,主要(yào)是保證工件的加工尺寸(cùn)和加工表麵質量,切削速度較高,進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響,對於型腔加工,還應注意(yì)拐角處加工過切與讓刀。對於上述問題的解決,一是要注意調整(zhěng)切削液(yè)的噴淋位置,讓加工表麵時(shí)刻處於最佳]的冷卻條件;二是要注意觀察工件的已加工麵質量,通過調整切削用量,盡可能避免質量的變化。如調整仍無明(míng)顯效果,則應停機檢察原程(chéng)序編得是否合(hé)理。
 
特別注意的是,在暫(zàn)停檢查或停機檢查時,要注意(yì)刀(dāo)具的位置。如刀具在切削過程(chéng)中停(tíng)機(jī),突然的主軸停轉,會(huì)使工件表麵產生刀痕(hén)。一般應在(zài)刀具離開切削(xuē)狀態時(shí),考慮停機。
 
(4)刀具監控刀具的(de)質量很大(dà)程度決定了工件的加(jiā)工質量(liàng)。在自動加工切削過程中,要通過聲音監控、切削時間控製、切削過(guò)程中(zhōng)暫停檢查、工件表麵分析等方法判斷刀具的正常磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求,對刀具及時處(chù)理,防止發生由刀具未及時處理而(ér)產生的加工質(zhì)量問題。
 
七.問:如何合理選擇加工(gōng)刀(dāo)具?切削用量有幾大要素?有(yǒu)幾種材料的刀具?如何確(què)定刀具的轉速、切(qiē)削速(sù)度、切削(xuē)寬度(dù)?
1.平麵銑削時應(yīng)選用不(bú)重磨硬質合金端銑刀或立銑(xǐ)刀。一般銑削時,盡(jìn)量采用二次走刀(dāo)加工,第一次走刀最好用端銑刀(dāo)粗銑,沿工件表(biǎo)麵連續走刀。每次走刀(dāo)寬度推薦(jiàn)至為刀具直徑的60%--75%。
 
2.立(lì)銑(xǐ)刀和鑲硬質合金(jīn)刀片的端銑刀主(zhǔ)要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。
 
3.球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀)常用於加工(gōng)曲麵和(hé)變(biàn)斜角輪廓外形。而球刀多用於半精加工和精加工。鑲硬(yìng)質合金(jīn)刀具的圓刀多(duō)用於(yú)開粗。
 
八(bā)、問:加工程序單有什麽作用?在加工程序單中應(yīng)包括什麽內容?
答:(一)加工程序單是數控加工工藝設計的內容之一(yī),也是需要操作者遵守、執行的規程,是加工程序的具體說明,目的(de)是讓操作者明確程序的內(nèi)容、裝夾和定位方式、各個加工程序所選用的刀具既應注意(yì)的問題等。
 
(二)在加工(gōng)程序單裏,應包括:繪圖和(hé)編(biān)程文件名,工件名稱(chēng),裝夾草圖,程(chéng)序(xù)名,每個程序所使用的刀具、切削的最大深度,加工性質(如粗加工(gōng)還是精加工),理(lǐ)論(lùn)加工時間等。
 
九、問:數控編程前要做何(hé)準備(bèi)?
答:在確定加工工藝後,編程前要了解:1、工件裝夾方(fāng)式;2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或(huò)是否需要多次裝夾;3、工件(jiàn)的材料----以便選擇加工所使(shǐ)用何種刀具;4、庫存的刀具有哪些----避免在加工時因(yīn)無此刀具要(yào)修改程序,若一定要用到此刀具,則可以提前準備。
 
十、問(wèn):在編程中安全高度的設定有什麽原則?
答:安全高度的設定原則(zé):一般高過(guò)島嶼(yǔ)的最高麵。或者將編程零點設在最高麵,這樣(yàng)也可以最大限度避免撞刀的危險。
 
十(shí)一、問:刀具路徑編出來之後,為什麽還要進行後(hòu)處理?
答:因(yīn)為不同的(de)機床所能認到的地址碼和NC程序格式不同,所以要針對所使用(yòng)的機床選擇正確的後處理格式才(cái)能保證編出來(lái)的程序可以運行。
 
十二、問:什麽是DNC通訊?
答:程序輸(shū)送的(de)方式可分為CNC和DNC兩種,CNC是指(zhǐ)程序通(tōng)過媒體(tǐ)介質(如軟盤,讀帶機,通訊線(xiàn)等)輸送到機(jī)床的存儲器存儲起來,加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存儲器的容量受大小的限(xiàn)製,所以當程(chéng)序(xù)大的時候(hòu)可采用DNC方式進行加工,由於DNC加工時機床直(zhí)接從控製電腦讀取程序(也即是邊送邊做),所以不受存儲器的容量受大(dà)小的限製。
 
(二)切削用量有三大要素:切削深度(dù)、主軸轉速和(hé)進給速度。切削用量(liàng)的選擇總體原則是:少切削、快進給(gěi)(即切削深(shēn)度小,進給速度快)。
 
(三)按材料分類,刀具一般分為普通硬質白(bái)鋼(gāng)刀(材(cái)料為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼、氮化硼刀具等)。