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在制造業中,數控加工(CNC)無疑是一項復雜的技術。這種復雜性不僅體現在其能夠處理各種螺紋、凹槽等幾何形狀,還包括不同的機床,不同的材料,不同的刀具,不同的切削方式,不同的參數設定。
對于從事數控加工的人員來說,在長期實際生產過程中,必須熟練掌握有關數控加工工藝、工序、常用刀具參數的選擇、加工過程中的監控等方面的一些經驗技巧。
加工工序劃分
數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行:
按所用刀具劃分工序
用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間,減少不必要的定位誤差。
以加工部位分序法
對于加工內容很多的零件,可按其結構特點將加工部分分成幾個部分,如內形、外形、曲面或平面等。
一般先加工平面、定位面,后加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加工復雜的幾何形狀;先加工精度較低的部位,再加工精度要求較高的部位。
以粗、精加工分序法
對于易發生加工變形的零件,由于粗加工后可能發生的變形而需要進行校形,故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。
工件裝夾方式
工件的裝夾方式不僅關系到產品的尺寸和形位精度,也影響著加工效率。在確定定位基準與夾緊方案時應注意以下幾點:
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,盡可能做到在一次定位后就能加工出全部待加工表面。
3.避免采用占機人工調整方案。
4.夾具要開暢,其定位、夾緊機構不能影響加工中的走刀(如產生碰撞),碰到此類情況時,可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。
如何選擇走刀路線
走刀路線是指數控加工過程中刀具相對于被加工件的運動軌跡和方向。在確定走刀路線時需要考慮:
1.保證零件的加工精度要求。
2.方便數值計算,減少編程工作量。
3.尋求較短加工路線,減少空刀時間以提高加工效率。
4.盡量減少程序段數。
5.保證工件輪廓表面加工后的粗糙度的要求。
6.刀具的進退刀(切入與切出)路線也要認真考慮,以盡量減少在輪廓處停刀(切削力突然變化造成彈性變形)而留下刀痕,也要避免在輪廓面上垂直下刀而劃傷工件。
監控加工過程
工件在找正及程序調試完成之后,就可進入自動加工階段。在自動加工過程中,操作者要對切削的過程進行監控,以優化機床效率。
1.在粗加工階段,主要考慮快速切除工件表面的多余余量。此時,通過切削負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷變化情況,可以幫助操作者及時調整切削用量,確保刀具在較好狀態下工作。
2.聲音監控和切削時間控制也是重要的監控手段。切削過程中刀具與工件相互作用產生的聲音,可以反映出刀具的狀態。
異常的聲音可能預示著刀具的磨損或破損,這時就需要暫停加工進行檢查。
同時,控制切削時間,避免過度切削,以保證加工質量和刀具壽命。
3.通過觀察工件表面的狀態,可以進一步判斷切削效果和刀具狀況,從而做出相應調整。
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