昆山CNC加工的主(zhǔ)要影響因素有哪(na)些

數控加工作(zuo) 爲一種先進的加(jia)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(fú)雜零件的加工生(sheng)産。在數控加工中(zhōng)，影響數控加工質(zhì)量的因素很⛹🏻‍♀️多，即(ji)工💃藝系統中的各(ge)組成部分，包括 機(ji)床、刀具、夾具的制(zhi)造誤差、安裝誤差(chà)以及刀具♍使用中(zhong)的磨損等都直接(jie)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(sheng)各種☔誤差，從而改(gai)變刀 具和工件在(zai)切削運動過程中(zhōng)的相互位置關系(xi)而影響零件的加(jiā)工精度🚶‍♀️及質量。

　　一(yī)、機床的合理選用(yòng)環節
　　數控加工在(zài)中國制造業 中已(yǐ)經有了較長的使(shǐ)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(shì)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(ding)期對 數控設備進(jìn)行檢測維修，明🐅确(què)每台設備的加工(gōng)精度，明确每台設(she)備的加工任務。對(duì)于大批量成批生(sheng)産的零💋件加工工(gōng)廠🏃🏻‍♂️，應嚴格區分粗(cū)、精加工的設備使(shi)用，因㊙️爲粗加 工時(shí)追求的是高速度(du)、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(jiā)工時對設備的精(jing)度損害是嚴👄重的(de)，因此我們☁️将使㊙️用(yong)年限較長、精度差(cha)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(gong)設備，做到👌對現有(you)設備資源的合理(lǐ)搭配、明确分工，将(jiang)機床對加工質量(liàng)🌂的影響降到了很(hěn)低，同 時又保🛀🏻護了(le)昂貴的數控設備(bèi)，延長了設備的壽(shou)命。
　　二、刀柄的合理(li)選用環節
　　當我們(men)的機床不可改變(biàn)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(yu)夾頭(或其組合體(tǐ))的聯結是刀具加(jia)工性能🔞實現的基(ji)石。
　　1.刀柄與機床的(de)聯結
　　目前企業常(cháng)用刀柄與機床的(de) 接口主要有BT刀柄(bing)和HSK刀柄，刀柄結構(gou)如圖1所示。BT刀柄與(yu)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(yīn)BT刀柄與主軸🏃‍♀️ 隻是(shì)錐面配合💃🏻，當轉速(sù)太高時，由于離心(xīn)力的⛷️作用會使錐(zhui)面配合間隙增大(dà)，從而影響數控加(jia)工質量。當機床高(gāo)轉速達到15000 轉/分時(shí)，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(bao)證刀💯杆短錐和端(duān)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(yào)求就是刀柄與刀(dāo)具的聯結方式， 包(bāo)括加工時的夾持(chi)力度、徑向跳動精(jīng)度和平衡質量，刀(dāo)柄的徑向跳動精(jing)度要小于0.003mm。爲支🌈持(chi)機床的線性傳動(dong)，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(ke)戶各自的需求，都(dōu)能夠找到一種完(wán)美的刀柄系統，因(yīn)爲不同的系統能(néng)夠提供不同的技(ji)術特征和優勢。 刀(dao)柄對刀杆 、刀具的(de)夾緊方式主要有(yǒu)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(dian)是簡單容易操作(zuo)、快速方便、安全✔️性(xing)極高;彈性夾緊式(shi)刀柄的特點是刀(dāo)具的夾緊或松開(kāi)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(bing)回💋轉精 度，而且對(duì)刀具使 用壽命沒(méi)有限制;液壓刀柄(bǐng)💯特點爲采用這一(yī)刀👄具夾緊系統❓，可(ke)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(yè)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(jiā)了結構阻尼，可有(yǒu)💁效防止刀具和機(ji)床主軸的振動;熱(rè)脹冷縮刀柄的優(you)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(bing)的設計相對比較(jiào)小巧，但其缺陷在(zài)于🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，相比液壓刀柄(bǐng)或應力鎖緊式刀(dao)💃柄來講，其防振性(xìng)能較差。
　　三、刀具的(de)準确選擇和使用(yong)環節
　　硬 質合金刀(dao)具應用範圍在企(qi)業越來越廣，硬質(zhì)合🏒金将代替😍大部(bù)分高速鋼刀具，包(bao)括鑽頭、立銑刀和(he)🌈絲錐等簡樸通✨用(yong)刀🚶具，使這一類刀(dāo)具的切削速度有(yǒu)很大的提高，硬質(zhì) 合金将在刀具材(cai)料中占主導地位(wèi)，覆蓋㊙️大部分常規(guī)的加工領域。我公(gōng)司在粗加👄工中盡(jìn)可能采用大直徑(jing)的牛鼻刀，使用R2左(zuǒ)右的硬🍓質合金刀(dao)片，做到粗加工排(pai)屑 “多”;半精加工選(xuan)用高轉速高進給(gei)R0.8左右的鑲片立銑(xǐ)刀，做到半精加工(gong)走刀“快”;精加工時(shi)盡量🧡選用硬質合(he)金刀杆🏃‍♀️和高精度(du)球頭鏡面🚶‍♀️刀片，這(zhe)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(jīng)加工中所用㊙️小刀(dao)具的半㊙️徑應小于(yu)或等于被加工零(ling)件上的内輪廓圓(yuan)角半徑，尤其是在(zài)拐角加工時，應選(xuan)用半徑小于拐角(jiǎo)處圓 角半徑的刀(dāo)具，并😍以圓弧插補(bu)的方式進行加工(gōng)，這樣可🎯以避免采(cai)用直線插補而出(chu)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(shi)數控機床惟一能(néng)夠識别的語言，它(tā)向機床發出一條(tiao)⭕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(gōng)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(ji)必要的相關知識(shi)的✌️基礎上, 通過不(bú)斷的實踐，提高☀️編(bian)程技能，從而達到(dào)提高數控加工質(zhì)量的要求。
　　1.數控編(bian)程的步驟
　　程序編(biān)制是數控加工中(zhōng)的一項重要工作(zuo)，理想的📐加工🤞程序(xu)應保證加工出符(fú)合産品圖樣要求(qiu)的合🈚格工件，同時(shí)應能使數控♊機床(chuáng)的功能得到合理(li)的應用與充分的(de)🏒發揮，使數控機👌床(chuang)安全、可靠、 高效地(di)工作，加工出高質(zhì)量的産品。
       從得到(dào)産品零件圖樣到(dao)獲得數控加工程(chéng)序的編制過程。
　　程(cheng)序定型階段由主(zhǔ)管領導審核數控(kong)編程刀路，合格後(hou)填寫數控加工程(chéng)序單，繪制加工簡(jian)圖。到現場了解程(cheng)序執行情況，并優(yōu)化、固化數控加工(gong)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(qíng)況下依據産品設(she)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(jǐ)何數字🌈化模型。或(huò)者是采用無紙化(huà)設🥰計制造技術，零(líng)件的幾何數字化(huà)模型直接由設計(jì)而來。
　　(2)加工方案的(de)确定：主要針對産(chan)品結構特點、質量(liàng)要求💚選⭐擇不同的(de)加工方法，如：曲面(miàn)加工是選擇投影(yǐng)👅加工還是放射加(jia)工。不同的加工方(fang)法對零件的表面(mian)質量影響較☀️大。
　　(3)加(jia)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(ze)的☁️合理性對零件(jiàn)的表面質量也有(you)較大影響。
　　(4) 刀具軌(gui)迹的生成：刀具軌(guǐ)迹生成是複雜零(líng)件、多軸數🔞控加工(gong)中的重要内容，有(yǒu)效的刀具軌迹直(zhi)接決💛定了加工的(de)可能性、質量與效(xiao)率。刀具軌迹的生(shēng)成㊙️首要目标是使(shǐ)所 生成的刀具軌(guǐ)迹滿足平穩、光滑(huá)👄、負荷變化小、軌迹(ji)連續，切入、切😘出次(ci)數少🧡，無幹涉及⭐碰(pèng)撞等要求。同時，刀(dāo)具軌👌迹還需滿足(zú)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(suǒ)生成的加工程序(xu)不存在任何質量(liàng)問題十分困💛難，其(qí)中主要的是加工(gōng) 過程中的過切、機(ji)🚶床各部件之間的(de)幹涉碰撞等問題(tí)。特别對于高速加(jia)工，這些問題常常(cháng)是緻命的。因此，在(zài)加工前對加工程(cheng)序進行😘仿真驗證(zheng)是十分必要的。數(shù)控加工 仿真通過(guò)軟件🚩模拟加工環(huán)境，刀👄具軌迹與材(cai)料切除過程來檢(jiǎn)驗程序，具有成🛀本(běn)低、效率高且安全(quán)可靠等特點，是提(ti)高數控編程質量(liang)及加工質🌈量的重(zhòng)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(jì)術内容包括：機床(chuang)運動學建模與求(qiú)解🥰、機床坐标運動(dong)變換、非線性運動(dong)誤差校驗、機床結(jié)構誤差補償及數(shù)控代碼轉換等。因(yin)此🌈，采用正确的後(hou)置處理對于保證(zhèng)加工質量⁉️、效率與(yu)機床可靠運行具(ju)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(tā)們對數控加工質(zhì)量的控制也是很(hen)明顯的。他們在執(zhí)行加工任務的過(guò)程中對機床、刀柄(bǐng)、刀具、加工工藝和(he)切削參數的實♊時(shi)狀态了解，他們的(de)各項操作💚對數控(kòng)加工影響直接🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，所(suǒ)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(su)。
　　我們知道，雖然機(jī)床等硬件設備是(shi)很關鍵的，但人才(cai)是影響數控加工(gong)質量的決定性因(yin)素，因爲程序🌈設計(jì)⛱️員和機床操作😍者(zhe)的職業道德、技能(néng)水平以及崗位責(ze)任心決定了各種(zhǒng)先進設備能否發(fa)揮出多大的效能(néng)。所以我們一定要(yao)重視人才的培養(yang)和引進，爲數控加(jia)工質量的持續提(ti)高打下堅實的基(ji)礎。
　　通過對數控加(jiā)工中影響加工質(zhì)量因素的分析, 爲(wei)合理有效地提高(gao)數控機床的利用(yong)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(liáng)好的加工效果。