大連數控加工是機械加工自動化的核心技術。通過編程,將零件的加工工藝過程、工藝參數等信息輸入數控系統,數控設備(如數控車床、數控銑床等)就可以按照程序自動完成加工。數控編程有手工編程和自動編程兩種方式。手工編程適用于簡單零件,對于復雜零件,通常采用自動編程軟件(如 MasterCAM、UG 等),這些軟件可以根據零件的三維模型自動生成數控加工程序。
在機械加工前,需要根據零件的設計圖紙和技術要求,制定合理的加工工藝。這包括確定加工方法、選擇加工設備、安排加工順序等。例如,對于一個復雜的箱體零件,要考慮先進行哪些表面的加工,采用何種加工方法(如先銑削平面,再進行鉆孔、鏜孔等),以及使用哪臺設備加工更合適。
大連機械加工的切削用量如何選擇?
切削速度(v)的選擇
根據工件材料選擇:
切削不同材料時,切削速度差異較大。例如,切削硬度較低的鋁合金時,由于其切削性能良好,可以采用較高的切削速度,一般可達300-1000m/min;而切削硬度較高的淬火鋼時,切削速度則要低很多,可能在20-60m/min左右。這是因為材料硬度越高,刀具切削時的阻力越大,過高的切削速度會導致刀具磨損加劇甚至損壞。
考慮刀具材料:
不同刀具材料適合的切削速度范圍不同。高速鋼刀具的耐熱性相對較差,切削速度一般較低,例如在車削普通碳鋼時,切削速度通常在20-40m/min。硬質合金刀具的耐熱性和耐磨性較好,能夠承受較高的切削速度,在相同的普通碳鋼車削情況下,切削速度可以達到80-200m/min。
結合加工精度要求:
對于精度要求較高的加工,切削速度的選擇要更加謹慎。如果切削速度過高,可能會引起工件表面振動,影響表面質量和尺寸精度。例如,在精磨外圓時,為了獲得良好的表面粗糙度和尺寸精度,切削速度(砂輪線速度)一般控制在30-35m/s。
進給量(f)的選擇
依據加工工藝和表面粗糙度要求:
在粗加工時,主要目的是快速去除余量,可選擇較大的進給量。例如,在粗車外圓時,進給量可以達到0.3-0.8mm/r。而在精加工時,為了獲得較好的表面質量,進給量要小。如精車外圓時,進給量一般在0.08-0.3mm/r。對于銑削加工,平面銑削粗加工時進給量可以根據刀具直徑和工件材料等因素在每齒0.1-0.4mm/z之間選擇,精加工時則在每齒0.02-0.1mm/z之間。
考慮刀具強度和工件剛性:
刀具強度和工件剛性會限制進給量的選擇。如果刀具強度不足,過大的進給量可能會導致刀具折斷。例如,對于小直徑的鉆頭,由于其本身強度有限,進給量要相對較小。同樣,工件剛性差時,如細長軸的加工,過大的進給量會使工件產生變形,此時應適當減小進給量。
切削深度(ap)的選擇
從加工余量角度考慮:
粗加工階段,切削深度應盡可能大,以減少走刀次數,提高加工效率。例如,對于余量為5-10mm的毛坯進行粗車削,切削深度可以選擇3-5mm。但也要考慮機床功率、刀具強度和工件剛性等因素。精加工時,切削深度較小,主要是為了保證加工精度和表面質量,一般在0.1-0.5mm。
結合工件形狀和加工要求:
對于形狀復雜的工件,切削深度的選擇要考慮加工部位的形狀特點。如在加工帶有臺階的軸類零件時,要根據臺階的高度合理確定切削深度。同時,對于有特殊性能要求的工件,如表面淬火后的零件進行加工,切削深度不能超過淬硬層深度,以免影響工件的性能。
將機械加工與設計、管理、物流等環節集成在一個智能制造系統中。在這個系統中,產品設計數據可以直接傳輸到加工設備,加工過程中的數據又可以反饋給設計部門進行優化;同時,管理系統可以根據生產進度和庫存情況進行物料配送和生產計劃調整,實現整個生產過程的智能化協同。
通過使用量具(如卡尺、千分尺、百分表等)對加工后的零件進行尺寸測量,確保零件的尺寸符合設計要求。在加工過程中,要根據加工精度要求,合理調整加工設備和切削參數。例如,對于精度要求高的軸類零件,在磨削加工時,要精確控制砂輪的進給量,保證軸的直徑公差在規定范圍內。