昆山CNC加工的主(zhǔ)要影響因素有哪(nǎ)些

數控加工作(zuò) 爲一種先進的加(jiā)工方法, 被廣泛地(di)用于航空📱工業、艦(jian)船工業以及電子(zi)工業等高精度、複(fu)雜零件的加工生(shēng)産。在數控加工中(zhōng)，影響數控加工質(zhì)量的因素很🍓多，即(jí)工🐆藝系統中的各(gè)組成部分，包括 機(jī)床、刀具、夾具的🌈制(zhi)造誤差、安裝誤差(chà)以及刀具㊙️使用中(zhōng)的磨損等都直接(jiē)影響工件的加工(gōng)精度。也就是說，在(zai)加工過程中整個(ge)工藝系統會産生(shēng)各種誤差，從而改(gai)變刀 具和工件在(zài)切削運動過程中(zhōng)的相互位置關系(xì)而影⚽響零件的加(jia)工精度及質量。

　　一(yi)、機床的合理選用(yòng)環節
　　數控加工在(zai)中國制造業 中已(yi)經有了較長的使(shi)用時間，雖然有嚴(yán)格的數控機床操(cao)作規範、良好的機(ji)床維護保養，但是(shi)其✍️本身的精度損(sun)失是不可避免的(de)。爲了控制産品的(de)加👨‍❤️‍👨工質量📐，我們定(dìng)期對 數控設備進(jìn)行檢測維修，明🈲确(que)每台設備的加工(gōng)精度，明确每台設(shè)備的加工任務。對(duì)于大批量成批生(shēng)産的零件加工工(gōng)廠♋，應🧑🏾‍🤝‍🧑🏼嚴格區分粗(cu)、精📞加工的設備使(shi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼用，因爲粗加 工時(shí)追求的是高速度(dù)、高的去除率、低的(de)加🚩工精度，精加工(gōng)則相😘反，要求高的(de)加工精度。而粗加(jia)工時對設備的精(jing)度損害是嚴重的(de)，因此我們将使用(yòng)年限較長、精度差(chà)的設備定爲專用(yòng)的🐆粗加工設備，新(xin)設備和精度好的(de)設備定爲精加工(gōng)設備，做到對現有(you)設備資源的合理(li)搭配、明确分工，将(jiang)機床對加工質量(liang)的影響降到了很(hen)低，同 時又保護了(le)昂貴的數控設備(bei)，延長了設備的壽(shòu)命。
　　二、刀柄的合理(lǐ)選用環節
　　當我們(men)的機床不可改變(bian)時，與機床相關的(de)刀柄、刀具對數📧控(kòng)加工質量的影響(xiǎng)又變得突出了。在(zài)任何旋轉刀具👄加(jia)工系統中，主🐇軸與(yǔ)夾頭(或其組合體(ti))的👉聯結是刀具加(jiā)工性能實現的🚶‍♀️基(jī)石。
　　1.刀柄與機床的(de)聯結
　　目前企業常(chang)用刀柄與機床的(de) 接口主要有BT刀柄(bǐng)和HSK刀柄，刀柄結構(gou)如圖1所示。BT刀柄與(yǔ)機床主軸的接口(kǒu)錐柄錐度爲7∶24，這種(zhǒng)方式的刀柄隻适(shì)合于低速加工，因(yin)BT刀柄與主軸 隻是(shì)錐面配合🌍，當轉速(sù)太高時，由于離心(xin)力的作用會使錐(zhui)面配合間隙增大(dà)，從而影響㊙️數控加(jiā)工質量。當機床高(gāo)轉速達到15000 轉/分時(shi)，通常需要采用HSK型(xing)刀柄，HSK刀杆爲過定(ding)位♉結構，提供與機(jī)床标🈲準聯結，在機(jī)床拉力作用下，保(bǎo)證刀杆短錐和端(duan)面與⁉️機床緊密配(pei)合。
　　2.刀柄與刀具的(de)聯結
　　對 刀柄另一(yī)個重要的技術要(yao)求就是刀柄與刀(dāo)具的🛀🏻聯✊結方式， 包(bāo)括加工時的夾持(chí)力度、徑向跳動精(jing)度和平衡質量📞，刀(dao)柄的徑向跳動精(jing)度要小于0.003mm。爲支持(chí)機床✌️的線性傳動(dòng)，主軸、刀柄和刀 具(jù)的總重量越小，對(dui)獲得優良切削效(xiao)果 越有利。根據客(kè)戶各自的需求，都(dou)能夠找到一種完(wán)美的刀柄系統，因(yīn)爲不同的系統能(neng)夠提供不同的技(ji)術特征和優勢。 刀(dāo)柄對刀杆 、刀具📱的(de)夾緊😍方式主要有(you)4種刀柄：側固式刀(dao)柄、彈👨‍❤️‍👨性夾緊式刀(dāo)柄、液壓刀柄和熱(rè)脹冷縮刀柄等。
　　側(cè)固式刀柄的 特點(diǎn)是簡單容易操作(zuò)、快速方便、安全💁性(xìng)極高;彈性夾緊式(shì)刀柄的特點是刀(dāo)具的夾緊或松開(kai)是❤️在刀柄材料的(de)彈性形變範圍内(nei)實現的，不僅可以(yǐ)提供🏒極高的刀柄(bǐng)回轉精 度，而且對(duì)刀具使 用壽命沒(mei)有限制;液壓刀柄(bing)🔴特點爲采用這一(yī)刀具夾緊系統，可(kě)使系統徑向跳動(dong)誤差🍓精度和重複(fú)定位精度控🤩制在(zai)3μm以下。由于刀柄内(nèi)存在有高🔴壓油🙇‍♀️液(ye)壓力，當刀具 被🆚夾(jiá)緊時，内藏的油腔(qiang)結構及高壓油🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的(de)存在大大地增加(jia)了結構阻尼，可有(you)🥰效防止刀具和機(ji)床主軸的振動;熱(rè)脹冷🚶‍♀️縮刀柄的優(yōu)點是徑向跳動誤(wù)差小，精度很高，可(ke)達到 3μm以下水平，傳(chuan)動扭👅矩大，而刀柄(bǐng)的設計相對比❌較(jiào)小巧，但其缺陷在(zài)于🌈，相比🐉液壓刀柄(bing)或應力鎖緊式刀(dao)🈲柄來講，其防振性(xing)能較差。
　　三、刀具的(de)準确選擇和使用(yòng)環節
　　硬 質合金刀(dāo)具應用範圍在企(qi)業越來越廣，硬質(zhi)合金🌍将代替大部(bu)分高速鋼刀具，包(bao)括鑽頭、立銑刀和(he)🏃絲錐等簡樸通用(yòng)刀具，使👈這一類刀(dao)具的切削速度有(you)很大🔞的提高，硬質(zhì) 合金将在刀具材(cái)料中占主導地位(wèi)，覆蓋大部分常🧡規(gui)的加工領域。我公(gong)司在粗加工中盡(jìn)可能采用大直徑(jing)💁的牛鼻刀，使用R2左(zuo)右的硬質合金刀(dao)片💔，做到粗加工排(pai)屑 “多”;半精加工選(xuǎn)用高轉速高進給(gei)R0.8左右的鑲片立銑(xi)刀，做到半精加工(gōng)走刀“快”;精加工時(shí)盡量選用硬質合(he)金刀😘杆和高精度(du)球頭鏡面刀片，這(zhè)樣可在保正 加工(gong)質量的同 時節省(sheng)選用整體合金刀(dao)具的高昂費用。精(jing)加工中所用小刀(dao)具的半徑應小于(yú)或🏃等📞于被加工零(líng)件上的内🐪輪廓圓(yuán)角半徑，尤其是在(zài)拐角加工時，應選(xuǎn)用半徑小于拐角(jiǎo)處圓 角半徑的刀(dao)具，并以圓弧🌈插補(bu)的方式進行加工(gong)，這樣可以避免采(cǎi)用直線插補而出(chū)現過切現象，做到(dao)精加💃工質量“好”。因(yīn)此，刀具的準确選(xuǎn)擇和使用是💃影響(xiang)數控加工質量的(de)重要♍因素。
　　四、數控(kòng)編程環節
　　程序是(shì)數控機床惟一能(neng)夠識别的語言，它(ta)向機床發👨‍❤️‍👨出☁️一條(tiáo)一條加工指令，控(kòng)制着機床的 每一(yi)步驟，程序的好壞(huai)直接影響到🤞加工(gong)的質量和效率。這(zhe)就需要在全面了(le)解機床性能、加工(gōng)的每一環節以及(jí)必要的相⚽關知識(shi)的基礎上, 通過不(bu)斷的實踐，提高編(biān)程技能，從而達到(dào)提高數控加工質(zhì)量的要求。
　　1.數控編(biān)程的步驟
　　程序編(bian)制是數控加工中(zhong)的一項重要工作(zuò)，理想的加工程序(xu)應保證加工出符(fu)合産品圖樣要求(qiú)的合格工🤞件，同時(shí)應能使💁數控機床(chuáng)的功能得到合理(lǐ)的🏒應用與充分的(de)發揮，使數控機床(chuang)安全、可靠、 高效地(dì)工作，加工出高質(zhi)量🌈的産品。
       從得到(dao)産品零件圖樣到(dào)獲得數控加工程(cheng)序的編制過程。
　　程(chéng)序定型階段由主(zhu)管領導審核數控(kong)編程刀路，合🌈格後(hòu)填寫🆚數控加工程(chéng)序單，繪制加工簡(jian)圖。到現場了解⚽程(chéng)序執行情況，并優(yōu)化、固化數控加工(gōng)程序。
　　2.數控編程的(de)關鍵問題
　　(1)零件數(shu)字化模型：一般情(qing)況下依據産品設(shè)計圖，采用線框建(jiàn)⚽模、特征建模和實(shi)體建模等不同方(fāng)式，建立零件的幾(ji)何數字化模型。或(huò)者是采用無紙化(hua)設計制造技術，零(líng)件的幾何數字‼️化(huà)模型直接由設計(ji)而來。
　　(2)加工方案的(de)确定：主要針對産(chan)品結構特點、質量(liang)要求選擇不同的(de)加工方法，如：曲面(mian)加工是選擇投影(yǐng)♉加工還是放射加(jia)工。不同的加工方(fāng)法對零件的表面(mian)質量影響較大。
　　(3)加(jiā)工參數的選擇：加(jiā)工參數的選擇主(zhu)要取決于工件💃材(cái)料、刀具形狀和材(cái)料、機床性能等因(yin)素。加工參數選擇(zé)的合理😍性對👉零件(jian)的表面質量也有(you)較大影響。
　　(4) 刀具軌(gui)迹的生成：刀具軌(gui)迹生成是複雜零(ling)件、多軸數控加工(gong)中的重要内容，有(you)效的刀具軌迹直(zhí)接決定了加工的(de)可💯能性、質量與效(xiào)率。刀具軌迹的生(sheng)成📱首要目㊙️标是使(shi)所 生成的刀具軌(guǐ)迹滿足平穩、光滑(huá)、負荷變化小、軌迹(jì)連續，切入、切出次(ci)數少♻️，無幹涉及🏃‍♀️碰(pèng)撞等要求。同時，刀(dao)具軌迹還需滿足(zu)穩定性好、編程效(xiào)率高和🈚程序量小(xiao)等 條件。
　　(5)數控加工(gōng)仿真：由于零件形(xing)狀及加工環境的(de)複雜性，要确保所(suo)生成的加工程序(xu)不存在任何質量(liang)問題十分困難，其(qí)😍中主要的是加工(gōng) 過程中的過切、機(jī)床各部件之間🚶的(de)幹涉碰撞等問題(tí)。特别對于高速加(jiā)工，這些問題常常(chang)是緻命的。因此，在(zai)加工前對加工程(cheng)序進行🔅仿真驗證(zhèng)是⛷️十分必要的。數(shu)控加工 仿真通過(guo)軟件模拟加工環(huan)境，刀具軌迹與材(cai)料🐆切除🔞過程來檢(jiǎn)驗程序💁，具有成本(ben)低、效率高且安全(quán)可靠等特點，是提(tí)高數控編程質量(liang)及加工👄質量的重(zhong)要手段。
　　(6)後置處理(li)：後置處理是數控(kong)加工編程中的一(yi)項重要内容，其技(ji)術内容包括：機床(chuang)運動學建模與求(qiu)解、機床坐标運動(dong)變換、非線性運動(dòng)誤差校驗、機床結(jie)構誤差🤞補償及數(shu)控代❓碼轉換❤️等。因(yīn)此，采用正确的🈲後(hòu)置處理對于保證(zhèng)加工質量、效率與(yǔ)機床可靠運行具(jù)有重要作用。
　　五、機(jī)床操作者環節
　　機(ji)床操作者是數控(kòng)加工的執行人，他(ta)們對數控加工質(zhi)量的控制也是很(hěn)明顯的。他們在執(zhi)行加工任💰務的✨過(guo)程中對機床🔞、刀柄(bing)♊、刀具、加工工藝和(he)切削參數的實時(shí)狀态了解，他們的(de)各項操作🥵對數控(kòng)加工影響直接😘，所(suo)以機床❤️操作者的(de)技能和責任心也(yě)是⚽提高數控加工(gōng)質量的重要因素(sù)。
　　我們知道，雖然機(ji)床等硬件設備是(shi)很關鍵的，但人才(cái)是影響數控加工(gong)質量的決定性因(yīn)素，因爲程序設計(jì)⭕員和機床操作者(zhě)的職業道德、技能(néng)水平以及崗位責(ze)任心決定了各種(zhong)先進設備能否發(fa)揮出多大的效能(néng)。所以我們一定要(yào)重視人才的培養(yǎng)和引進，爲數控加(jia)工質量的持續提(ti)高打下堅實的基(jī)礎。
　　通過對數控加(jia)工中影響加工質(zhi)量因素的分析, 爲(wei)♊合理有效地提高(gāo)數控機床的利用(yòng)率提供了可行的(de)依據。其💚應用可有(yǒu)效保證數控機床(chuang)的加工精度及良(liang)好的加工💯效果。