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12 机械加工经验

12 机械加工经验

由于数控加工的复杂性(如不同的机床、不同的材料、不同的刀具、不同的切削方法、不同的参数设置等),从从事数控加工(无论是加工还是编程)到达到一定水平。本手册是工程师在长期实际生产过程中总结出的加工过程中常用刀具参数的选择和监控的经验总结,可供您参考。

1、问:加工工序如何划分?

答:NC加工程序可按以下方法划分:

(1)集中刀具排序法是根据所使用的刀具划分工序,用同一把刀具加工零件上所有能完成的零件。用第二把刀和第三把刀完成他们能完成的其他部分。这样可以减少换刀次数,压缩闲置时间,减少不必要的定位误差。

(2)对于加工内容较多的零件,可根据其结构特点,将加工零件分为几个部分,如内部形状、形状、曲面或平面等。一般先加工平面和定位面,再加工孔;先加工简单的几何形状,再加工复杂的几何形状;先加工精度要求较低的零件,再加工精度要求较高的零件。

(3)对于依次进行粗加工和精加工容易变形的零件,由于粗加工后可能会发生变形,所以需要进行校准,所以一般来说,凡是需要粗加工和精加工的工序机加工的应分开。

综上所述,在划分工序时,要灵活掌握零件的结构和加工性能、机床的功能、零件数控加工内容的数量、安装次数以及机组的生产组织。另外,建议采用流程集中还是流程分散的原则,应根据实际情况确定,但一定要合理。

2、 问:加工顺序的安排应遵循什么原则?

答:应根据零件的结构和毛坯情况以及定位、装夹的需要来安排加工顺序。关键是工件的刚性不会受到破坏。顺序一般应遵循以下原则:

(1)前工序的加工不应影响下工序的定位和装夹,穿插其间的通用机床的加工也应综合考虑。

(2)先进行内腔加工顺序,再进行轮廓加工顺序。

(3)最好将同一定位、夹紧方式或同一刀加工的工序连接起来,以减少重复定位、换刀和移动压板的次数。

(4)同一安装中的多道工序,应先安排对工件刚性损伤小的工序。

三、问:确定工件装夹方式时应注意哪些方面?

答:确定定位基准和装夹方案时应注意以下三点:

(1)力求设计、工艺、编程计算统一。

(2)尽量减少装夹次数,一次定位即可加工所有待加工表面。

(3)避免采用手动调整机占的方案。

(4)夹具打开应平稳,其定位、夹紧机构在加工时不得影响刀具轨迹(如碰撞)。在这种情况下,可以用虎钳将其夹紧,或者通过添加底板来牵引螺钉。

4、 问:如何确定合理的对刀点?工件坐标系与编程坐标系有何关系?

1、对刀点可以设置在待加工的零件上,但需要注意的是,对刀点必须是参考位置或已加工完成的零件。 有时第一道工序后对刀点被破坏,会导致第二道工序及后续工序无法找到对刀点。 因此,在第一道工序对刀时,应注意在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设置相对对刀位置,这样就可以根据定位基准找到原始对刀点。到它们之间的相对位置关系。 这种相对对刀位置通常设置在机床工作台或夹具上。 选择原则如下:

1)很容易找到。

2) 编程方便。

3)对刀误差小。

4)加工时检查方便。

2、工件坐标系原点位置由操作者设定。 工件装夹后,由对刀确定。 它反映工件与机床零点之间的距离位置关系。 工件坐标系一旦确定,一般就不再改变。 工件坐标系和编程坐标系必须统一,即加工时工件坐标系和编程坐标系保持一致。

5、 问:如何选择切割路径?

刀具路径是指数控加工过程中刀具相对于工件的路径和方向。 加工路线的合理选择非常重要,因为它与零件的加工精度和表面质量密切相关。 确定刀具路径时主要考虑以下几点:

1)保证零件的加工精度要求。

2)方便数值计算,减少编程工作量。

3)寻找最短加工路线,减少空刀时间,提高加工效率。

4) 尽量减少程序段的数量。

5)保证加工后工件轮廓表面的粗糙度要求。最终轮廓应使用最后一把刀具连续加工。

6)刀具的进退(切入、切出)路线也应仔细考虑,尽量减少在轮廓处停刀所造成的刀痕(切削力突变引起的弹性变形),同时也避免由于轮廓面垂直切削而划伤工件。

6、 问:加工过程中如何监控和调整?

工件对位和程序调试完成后即可进入自动加工阶段。 在自动加工过程中,操作人员应对切割过程进行监控,防止因切割异常而引起工件质量问题和其他事故。

切割过程的监控主要考虑以下几个方面:

1、加工过程的监控主要考虑工件表面剩余余量的快速去除。在机床自动加工过程中,刀具按照设定的切削参数,按照预定的切削路径自动进行切削。此时,操作者应通过切削负荷表观察自动加工时切削负荷的变化,并根据刀具的承受力调整切削参数,以最大限度地发挥机床的效率。

2、切削过程中切削声音的监测在自动切削过程中,一般开始切削时刀具切削工件的声音平稳、连续、轻,机床运动平稳。随着切削过程的进行,当工件上出现硬点或刀具磨损或刀具被夹紧时,切削过程就会变得不稳定。不稳定的表现是切削声音发生变化,刀具与工件会相互碰撞,机床会振动。此时应及时调整切削参数和切削条件。当调整效果不明显时,应暂停机床检查刀具和工件的状况。

3、精加工过程监控,保证工件的加工尺寸和表面质量。切削速度高,进给量大。此时应注意切屑堆积对加工表面的影响。对于型腔加工,还应注意拐角处的过切和走刀。解决上述问题,首先要注意调整切削液的喷射位置,使加工表面始终处于最佳冷却状态;其次,要注意工件加工表面的质量,尽量通过调整切削参数来避免质量变化。若调整仍无明显效果,应停机检查原程序是否合理。

特别是暂停检查或停止检查时要注意工具的位置。 如果在切削过程中刀具停止,主轴突然停止,工件表面就会产生刀痕。 一般情况下,刀具离开切削状态时应考虑停机。

(4)刀具监控刀具的质量很大程度上决定了工件的加工质量。在自动加工切削过程中,需要通过声音监测、切削时间控制、切削时暂停检查、工件表面分析等手段来判断刀具的正常磨损情况和异常损坏情况。按加工要求时间,防止因刀具未及时处理而造成加工质量问题。

七、问:如何合理选择加工刀具?切削参数中有多少个要素?有多少种材料?如何确定刀具转速、切削速度、切削宽度?

1、平面铣削应选用硬质合金立铣刀或不需修磨的立铣刀。一般铣削时,尽量采用第二刀路进行加工。第一刀路最好用立铣刀进行粗铣,刀路沿工件表面连续。每个刀具路径的建议宽度为刀具直径的 60% – 75%。

2、立铣刀和硬质合金刀片立铣刀主要用于加工凸台、沟槽、箱口面。

3、球刀和圆刀(又称圆鼻刀)常用来加工曲面和变角度轮廓形状。球刀多用于半精加工和精加工。带硬质合金刀片的圆刀主要用于粗加工。

八、问:加工程序表的作用是什么?加工程序表中应包括哪些内容?

答:(一)加工程序清单是数控加工工艺设计的内容之一,也是操作者需要遵守和执行的程序,是加工程序的具体描述。目的是让操作者了解每个加工程序的程序内容、装夹和定位方法以及选择刀具时应注意的问题。

(2) 加工程序清单中应包括:图纸及编程文件名、工件名称、装夹草图、程序名称、各程序所用刀具、最大切削深度、加工性质(如粗加工或精加工) 、理论处理时间等

9、 问:数控编程要如何准备?

答:确定加工工艺后,编程前应了解以下内容: 1、工件装夹方式; 2、工件毛坯尺寸——确定加工范围或是否需要多次装夹; 3、工件的材质——以便选择使用何种刀具进行加工; 4.库存有哪些工具?避免在没有此类工具的情况下修改程序。如果一定要使用这个工具,可以提前做好准备。

10、 问:编程时设置安全高度的原则是什么?

答:安全高度的设定原则一般是高于岛屿最高表面。或者将编程零点设置在最高平面,这样可以最大程度地避免碰刀的危险。

11、 问:刀路编译完成后为什么要进行后处理?

答:由于不同机床所识别的地址码与NC程序格式不同,因此必须为所使用的机床选择正确的后处理格式,以保证编译后的程序能够运行。

12、 问:什么是DNC通讯?

答:程序传输有两种方式:CNC和DNC。 CNC是指将程序通过介质(如软盘、读带机、通讯线等)存储在机床的内存中,并从内存中调出程序进行加工。由于存储器容量受大小限制,当程序较大时,可采用DNC方法进行加工。因为DNC加工时,机床直接从控制计算机中读取程序(即不受存储器容量大小的限制)。

(2) 切削参数由三个要素组成:切削深度、主轴转速和进给速度。选择切削参数的总原则是:少切削、快进给(即切深小、进给速度快)。

(3)按材料分类,工具一般分为普通硬白钢工具(如高速钢制成)、涂层工具(如镀钛)和合金工具(如钨钢、氮化硼工具) 。