精密零件数控加工必看知识(一)
我们知道,数控设备的出现是工艺进步的重要表现,其能够比较好的解决复杂、精密、批量以及小批量的零件加工问题,是一种灵活的、高效率的自动化设备,在程序编写人员利用数控设备加工的时候,首先需要进行工艺分析,根据被加工零件的材料、轮廓形状、加工精度等选择合适的设备,然后定制加工方案,确定零件的加工顺序,各个工序所用的刀具、夹具跟切削用量等,从今天开始我们依次来看看,其中的知识要点:
一、设备的选择,在选择加工零部件的时候,通常会遇到两种情况。
首先,有零件图纸跟毛坯,此时要选择合适加工的数控设备;
其次,已经有了数控设备,要选择在合适的设备上加工零件;
无论是那种情况,主要需要考虑的因素包含了零件的材料、种类以及轮廓的复杂程度、大小、加工精度、是否需要做热处理、零件的数量等,总结起来主要有三点:
1、需要保证加工零件的技术要求,加工出合适的产品;
2、能够有利于提升加工产能;
3、应该尽可能的降低加工成本;
二、数控加工零部件的工艺
数控加工工艺的面非常广泛,这里我们只是从加工的可能性跟方便性两方面来分析
首先,零件图纸上面尺寸数据的给出应该符合编程便捷的原则
1、零件图上的尺寸标注方式应该适合数控设备的加工特点
在零件图纸上,应该以统一基准尺寸或者直接给出坐标尺寸,这种标注方法既能够方便编程,也方便尺寸直线的互相协调,在保持设计基准、工艺基准以及检测基准跟编程原点的一致性方面带来很大方便,因为零件设计人员一般在尺寸标注中较多的考虑装配等使用特性方面,而不得不采用局部分散的标注方法,这样就会给工序安排跟数控加工带来众多不便,因为数控加工的精度跟重复定位的精度通常都比较高,不会产生比较大的积累误差而破坏使用特性,所以,将局部的分散标注法改成同一基准标注尺寸或者直接给出坐标尺寸的标注法。
2、构成零件轮廓的几何元素的条件应该充分
在手工编程的时候要计算好基础点或者节点坐标,在自动编程的时候,要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义,所以在分析零件图的时候,要分析几何元素的给定条件是不是充分,比方说圆弧跟直线,圆弧跟圆弧发生相切,但是根据图纸给出的尺寸,在计算相切的时候,变成了相交或者相离的情况,因为构成零件几何元素条件的不充分,让编程的时候没法下手,遇到这种情况的时候,应该跟零件设计者来协商解决。
其次,零件各个加工部位的结构工艺性应该符合数控加工的特点
1、零件的内腔跟外形最好是采用比较统一的几何类型尺寸,这样能够减少刀具的规格跟换到的次数,让编程变得更加方便,生产效能能够大幅提升;
2、内槽圆角的大小决定了刀具直径的大小,所以内槽圆角的半径不应该太大,零件工艺性的好坏跟被加工轮廓的高低、转接圆弧半径的大小有关;
3、零件在铣削底平面的时候,槽底圆角半径R不应太大;
4、应该采用统一的基准定位,在数控加工过程中,如果没有统一的定位基准,会因为零件的重新安装导致后年的两个面上的轮廓位置跟尺寸不协调的现象,所以要避免上面的问题产生,保证两次装夹加工后期对应的位置精准,应该采用统一的定位基准;
零件上最好能够有合适的空位作为基准定位孔,如果没有,要设置工艺孔作为基准定位孔。如果没法制作工艺孔的时候,最起码需要经过精加工的表面作为统一基准,以此减少两次装夹产生的误差,并且,还应该分析零件所要求的加工精度、尺寸公差能否得到保证,是否有引起矛盾的多余尺寸或者影响工序安排的封闭尺寸等;