1 數(shù)控技術(shù)銑加工工藝概述
數(shù)控技術(shù)銑加工工藝屬于一種在數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)上進(jìn)行零件加工的工藝技術(shù),采取數(shù)字信息進(jìn)行零件及刀具位移控制的機(jī)械加工技術(shù)。數(shù)控技術(shù)銑加工工藝實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)為數(shù)控機(jī)床。在零件加工中,程序員綜合分析零件材質(zhì)、零件加工需求、機(jī)床特性等因素,合理編制數(shù)控系統(tǒng)指令,在指令下數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行動(dòng)作,完成零件加工。數(shù)控技術(shù)銑機(jī)床與一般普通機(jī)床存在著較大區(qū)別,如數(shù)控技術(shù)銑加工機(jī)床其加工程序更為復(fù)雜,工藝規(guī)程要求更多。為保證數(shù)控技術(shù)銑加工質(zhì)量及效率,應(yīng)做好數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制工作,其編制內(nèi)容主要包括數(shù)控技術(shù)銑加工工藝分析、零件裝夾與定位、刀具及切削用量、加工路線、數(shù)控編程等。
2 數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制分析
2.1 數(shù)控技術(shù)銑加工工藝分析
在進(jìn)行數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制工作時(shí),首先應(yīng)對(duì)需要加工的零件進(jìn)行工藝分析,其工藝分析的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):第一,零件尺寸標(biāo)注。在數(shù)控技術(shù)銑加工零件編程作業(yè)中,其所有的尺寸,包括點(diǎn)、線、面及位置均是以編程原點(diǎn)為基準(zhǔn)來(lái)確定。為此,應(yīng)在零件加工對(duì)象圖中直接標(biāo)注出坐標(biāo)尺寸;第二,元素分析。在數(shù)控技術(shù)銑加工工藝銑加工編制中,編制人員應(yīng)充分分析加工零件對(duì)象輪廓幾何要素參數(shù)及多個(gè)幾何要素之間存在的關(guān)系。在工藝分析中,需要對(duì)加工零件元素,如加工零件曲線輪空、形狀、尺寸、空間曲線等因素進(jìn)行分析。在充分分析元素的基礎(chǔ)上方可進(jìn)行工藝編程;第三,定位。在數(shù)控技術(shù)銑加工工藝分析中,因其零件加工工序集中性較強(qiáng),為此,應(yīng)保證其基準(zhǔn)定位精確性;第四,尺寸及幾何類型統(tǒng)一。為降低換刀頻率,在進(jìn)行零件加工中,其加工零件內(nèi)腔及外形應(yīng)盡量采取統(tǒng)一尺寸及幾何類型。進(jìn)行尺寸及幾何類型的統(tǒng)一,可以縮短程序長(zhǎng)度,節(jié)省編程時(shí)間。
2.2 零件裝夾與定位
在進(jìn)行零件加工之前,應(yīng)將零件放置在相應(yīng)夾具或機(jī)床上。為避免零件加工中出現(xiàn)零件位移等問(wèn)題,應(yīng)保證零件裝夾牢固性及精度,即零件裝夾與定位。為保證裝夾及定位效果,應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)一次定位裝夾,避免多次裝夾,充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床性能,減少人工調(diào)整加工。
2.3 刀具與切削用量的選擇與確定
在應(yīng)用數(shù)控技術(shù)銑機(jī)床進(jìn)行零件加工的過(guò)程中,其對(duì)刀具性能及規(guī)格有著十分高的要求,一般在數(shù)控技術(shù)銑加工中多采取超細(xì)粒度硬質(zhì)合金、高速鋼刀具等刀具,保證刀具應(yīng)用符合工件切削要求。
?。?)數(shù)控技術(shù)銑加工刀具選擇
刀具選擇是實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)銑加工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在刀具選擇時(shí),應(yīng)選擇精度高、強(qiáng)度好、剛性強(qiáng)、耐久性好、便于安裝與調(diào)整的刀具。在零件加工中,應(yīng)根據(jù)需要加工的零件選擇合適刀具。在實(shí)際操作中,多是依據(jù)加工零件幾何參數(shù)進(jìn)行刀具選擇。如進(jìn)行封閉鍵槽加工應(yīng)使用鍵槽銑刀,進(jìn)行精加工則應(yīng)選擇四刃刀具等。
?。?)切削用量的確定依據(jù)
將工件切削加工中各個(gè)運(yùn)動(dòng)參數(shù)稱之為切削用量,主要包括進(jìn)給量、切削速度與主軸轉(zhuǎn)速等。在選擇切削用量時(shí),多會(huì)分析刀具應(yīng)用壽命,并分為工序單件成本最低經(jīng)濟(jì)壽命與最大生產(chǎn)率壽命兩個(gè)部分。如按照工序單件成本最低經(jīng)濟(jì)壽命來(lái)確定切削用量則可以稱之為最低成本切削用量;如按照最大生產(chǎn)率壽命來(lái)確定切削用量則可以稱之為最大生產(chǎn)率切削用量,在生產(chǎn)任務(wù)十分緊迫的情況下多應(yīng)用最大生產(chǎn)率切削用量。合理選擇切削用量,可以有效提高銑加工質(zhì)量與加工效率。切削用量的選擇應(yīng)依據(jù)進(jìn)給量、切削速度與主軸轉(zhuǎn)速等進(jìn)行評(píng)價(jià)。為實(shí)現(xiàn)零件加工的經(jīng)濟(jì)效益,在選擇切削用量時(shí)應(yīng)在保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,選擇成本最低切削用量。
2.4 加工路線
在數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制工作中,應(yīng)充分重視加工路線的選擇與安排。其加工路線,指的是在零件加工中從毛坯到成品所經(jīng)過(guò)的先后次序。在進(jìn)行數(shù)控技術(shù)銑加工路線設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)綜合考慮加工工藝、裝夾形式、刀具應(yīng)用、切削用量、加工工序集中及分散程度與工序先后次序等。
在分析加工零件特征與要求的基礎(chǔ)上,將零件劃分為粗加工、精加工兩個(gè)階段。其中粗加工階段主要目的是切除余量,精加工階段則是在設(shè)計(jì)程序基礎(chǔ)上進(jìn)行精細(xì)加工。在進(jìn)行工件零件加工順序安排時(shí),一般其次序?yàn)椋合却旨庸ず缶庸?;先進(jìn)行面加工后進(jìn)行孔加工,再進(jìn)行槽孔加工。在基本確定數(shù)控技術(shù)銑加工工序次序的基礎(chǔ)上,應(yīng)綜合考慮工序集中與分散程度問(wèn)題。如工件加工工序集中性突出,則其工藝編制難度較大,調(diào)整較為困難,但卻可以提高加工效率,降低成本;如加工工序分散性較為突出,則其工藝路線較長(zhǎng),時(shí)間花費(fèi)較長(zhǎng),操作較為簡(jiǎn)單且方便調(diào)整。
2.5 數(shù)控編程
數(shù)控編程質(zhì)量直接影響著數(shù)控技術(shù)銑加工質(zhì)量及效率,其數(shù)控編程的主要內(nèi)容包括加工零件圖樣分析、加工工藝過(guò)程確定、走刀軌跡計(jì)算、加工程序編寫、程序校對(duì)、試切等。數(shù)控編程主要分為手工編程與自動(dòng)編程兩種形式。在實(shí)際數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制中,應(yīng)綜合分析各種因素,科學(xué)確定其工藝編制的各項(xiàng)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)加工質(zhì)量及加工效益。
3 結(jié)語(yǔ)
數(shù)控技術(shù)銑加工工藝在進(jìn)行高精度零件加工中發(fā)揮著重要作用,因其通過(guò)數(shù)字信息進(jìn)行零件與刀具位移控制,加工質(zhì)量較好,在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。在進(jìn)行數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制時(shí),應(yīng)對(duì)其編制內(nèi)容,如工藝分析、零件裝夾與定位、刀具及切削用量、加工路線、數(shù)控編程等進(jìn)行合理選擇與確定。保證數(shù)控技術(shù)銑加工工藝編制質(zhì)量,在提高加工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)加工效益等方面發(fā)揮著重要現(xiàn)實(shí)作用。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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