数控加工是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法,数控机床加工与传统机床加工的工艺规程从总体上说是一致的,但也发生了明显的变化。用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。
数控车床加工原则:
(1)上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧。
(2)先内后外,即先进行内部型腔(内孔)的加工,后进行外形的加工。
(3)以相同的安装或使用同一把刀具加工的工序,最好连续进行,以减少重新定位或换刀所引起的误荠。
(4)在同一次安装中,应先进行对工件刚性影响较小的工序。
车削加工路线的确定原则是保证加工质量的前提下,走刀路线最短。
(1)粗车时走刀路线可以根据切削的位置进行改变,如粗车外圆时,可以采用减少径向分层数的走刀方式,车端面时可以用减少轴向分层次数的方式;
(2)精车时,要以保证零件的加工精度,零件的最终加工精度是最后一次加工后的精度,进刀及退刀的位置要考虑清楚,并且最后一次的加工要一次连续加工完成。
(3)换刀位置应在工件和夹具的外面,换刀时保证碰到其部件,并且换刀路线要短。
(4)退刀路线要依据所加工的位置而定,外圆表面的加工可以采用斜线退刀方式;切槽的加工可以采用径-轴向的退刀方式;镗孔的退刀可以采用轴-径向退刀方式。
在加工中心上车螺纹时,要保证沿螺距方向的进给和机床主轴的旋转保持严格的速比,所以加工时避免机床加速或减速切削。
车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面,大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工,如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用刀具主要是车刀。
数控车床加工的工艺与普通车床的加工工艺类似,但由于数控车床是一次装夹,连续自动加工完成所有车削工序,因而应注意以下几个方面。
1、合理选择切削用量:对于高效率的金属切削加工来说,被加工材料、切削工具、切削条件是三大要素。这些决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有效的加工方式必然是合理的选择了切削条件。切削条件的三要素:切削速度、进给量和切深直接引起刀具的损伤。伴随着切削速度的提高,刀尖温度会上升,会产生机械的、化学的、热的磨损。切削速度提高20%,刀具寿命会减少1/2。
进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大,切削温度上升,后面磨损大。比切削速度对刀具的影响小。切深对刀具的影响虽然没有切削速度和进给量大,但在微小切深切削时,被切削材料产生硬化层,同样会影响刀具的寿命。
用户要根据被加工的材料、硬度、切削状态、材料种类、进给量、切深等选择使用的切削速度。最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。有规则的、稳定的磨损达到寿命才是理想的条件。然而,在实际作业中,刀具寿命的选择与刀具磨损、被加工尺寸变化、表面质量、切削噪声、加工热量等有关。在确定加工条件时,需要根据实际情况进行研究。对于不锈钢和耐热合金等难加工材料来说,可以采用冷却剂或选用刚性好的刀刃。
2、合理选择刀具:
(1)粗车时,要选强度高、耐用度好的刀具,以便满足粗车时大背吃刀量、大进给量的要求。
(2)精车时,要选精度高、耐用度好的刀具,以保证加工精度的要求。
(3)为减少换刀时间和方便对刀,应尽量采用机夹刀和机夹刀片。
3、合理选择夹具:
(1)尽量选用通用夹具装夹工件,避免采用专用夹具;
(2)零件定位基准重合,以减少定位误差。
4、确定加工路线:加工路线是指数控机床加工过程中,刀具相对零件的运动轨迹和方向。
(1)应能保证加工精度和表面粗糙要求;
(2)应尽量缩短加工路线,减少刀具空行程时间。
5、加工路线与加工余量的联系:在数控车床还未达到普及使用的条件下,一般应把毛坯上过多的余量,特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时,则需注意程序的灵活安排。
6、夹具安装要点:液压卡盘和液压夹紧油缸的连接是拉杆实现的,液压卡盘夹紧要点如下:首先用搬手卸下液压油缸上的螺帽,卸下拉管,并从主轴后端抽出,再用搬手卸下卡盘固定螺钉,即可卸下卡盘。