CNC加工工藝的特點(diǎn)及CNC數控機械加工零件的步驟

2023-02-15

CNC加工工藝的特點(diǎn)及CNC數控機械加工零件的步驟

CNC數控機械加工工藝也遵守機械加工切削規律,與普通機床的加工工藝大體相同。由于它是把計算機控制技術(shù)應用于機械加工之中的一種自動(dòng)化加工,因而具有加工效率高、精度高等特點(diǎn),加工工藝有其獨特之處,工序較為復雜,工步安排較為詳盡周密。

CNC數控機械加工工藝包括刀具的選擇、切削參數的確定及走刀工藝路線(xiàn)的設計等內容。CNC數控加工工藝是數控編程的基礎及核心,只有工藝合理,才能編出高效率和高質(zhì)量的數控程序。衡量數控程序好壞的標準是:最少的加工時(shí)間、最小的刀具損耗及加工出最佳效果的工件。

數控加工工序是工件整體加工工藝的一部分,甚至是一道工序。它要與其他前后工序相互配合,才能最終滿(mǎn)足整體機器或模具的裝配要求,這樣才能加工出合格的零件。

數控加工工序一般分為粗加工、中粗清角加工、半精加工及精加工等工步。

CNC的數控編程

數控編程是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過(guò)程。它的主要任務(wù)是計算加工走刀中的刀位點(diǎn)(cutter location point簡(jiǎn)稱(chēng)CL點(diǎn))。刀位點(diǎn)一般取為刀具軸線(xiàn)與刀具表面的交點(diǎn),多軸加工中還要給出刀軸矢量。

數控機床是根據工件圖樣要求及加工工藝過(guò)程,將所用刀具及各部件的移動(dòng)量、速度和動(dòng)作先后順序、主軸轉速、主軸旋轉方向、刀頭夾緊、刀頭松開(kāi)及冷卻等操作,以規定的數控代碼形式編成程序單,輸入到機床專(zhuān)用計算機中。然后,數控系統根據輸入的指令進(jìn)行編譯、運算和邏輯處理后,輸出各種信號和指令,控制各部分根據規定的位移和有順序的動(dòng)作,加工出各種不同形狀的工件。因此,程序的編制對于數控機床效能的發(fā)揮影響極大。

數控機床必須把代表各種不同功能的指令代碼以程序的形式輸入數控裝置,由數控裝置進(jìn)行運算處理,然后發(fā)出脈沖信號來(lái)控制數控機床的各個(gè)運動(dòng)部件的操作,從而完成零件的切削加工。

目前數控程序有兩個(gè)標準:國際標準化組織的ISO和美國電子工業(yè)協(xié)會(huì )的EIA。我國采用ISO代碼。

隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,3D的數控編程一般很少采用手工編程,而使用商品化的CAD/CAM軟件。

CAD/CAM是計算機輔助編程系統的核心,主要功能有數據的輸入/輸出、加工軌跡的計算及編輯、工藝參數設置、加工仿真、數控程序后處理和數據管理等。

目前,在我國深受用戶(hù)喜歡的、數控編程功能強大的軟件有Mastercam、UG、Cimatron、PowerMILL、CAXA等。各軟件對于數控編程的原理、圖形處理方法及加工方法都大同小異,但各有特點(diǎn)。

CNC數控機械加工零件的步驟

1、分析零件圖,了解工件的大致情況(幾何形狀,工件材料,工藝要求等)

2、確定零件的數控加工工藝(加工的內容,加工的路線(xiàn))

3、進(jìn)行必要的數值計算(基點(diǎn)、節點(diǎn)的坐標計算)

4、編寫(xiě)程序單(不同機床會(huì )有所不同,遵守使用手冊)

5、程序校驗(將程序輸入機床,并進(jìn)行圖形模擬,驗證編程的正確)

6、對工件進(jìn)行加工(好的過(guò)程控制能很好的節約時(shí)間和提高加工質(zhì)量)

7、工件驗收和質(zhì)量誤差分析(對工件進(jìn)行檢驗,合格流入下一道。不合格則通過(guò)質(zhì)量分析找出產(chǎn)生誤差原因和糾正方法)。

a. 加工過(guò)程自適應控制技術(shù);

b. 加工參數的智能優(yōu)化與選擇;

c. 智能故障自診斷與自修復技術(shù);

d. 智能故障回放和故障仿真技術(shù);

e. 智能化交流伺服驅動(dòng)裝置;

f. 智能4M數控系統:在制造過(guò)程中, 將測量 、建模、加工、機器操作四者(即4M)融合在一個(gè)系統中 。

5. 體系開(kāi)放化

a. 向未來(lái)技術(shù)開(kāi)放:由于軟硬件接口都遵循公認的標準協(xié)議,可采納、吸收和兼容新一代通用軟硬件。

b. 向用戶(hù)特殊要求開(kāi)放:更新產(chǎn)品、擴充功能、提供硬軟件產(chǎn)品的各種組合以滿(mǎn)足特殊應用要求;

c. 數控標準的建立:標準化的編程語(yǔ)言,既方便用戶(hù) 使用,又降低了和操作效率直接有關(guān)的勞動(dòng)消耗。

6. 驅動(dòng)并聯(lián)化

可實(shí)現多坐標聯(lián)動(dòng)數控加工、裝配和測量多種功能,更能滿(mǎn)足復雜特種零件的加工,并聯(lián)機床被認為是“自發(fā)明數控技術(shù)以來(lái)在機床行業(yè)中最有意義的進(jìn)步”和“21世紀新一代數控加工設備”。

7. 極端化(大型化和微型化)

 

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