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CNC数控车床加工工艺技巧
The author:E-YE PRECISION  Time:2021-09-15  Read: 786

数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。使用数控车床可以提高加工效率,创造更多价值,数控车床的出现使企业摆脱了落后的加工技术,数控车床的加工工艺与普通车床的加工工艺相似。但是,由于数控车床是一次性装夹,所有车削过程都是自动加工完成的,所以要注意以下几个方面。


一、合理选择切削用量

对于高效金属切削加工,被加工材料、切削刀具、切削条件是三大因素。这些决定了加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有效的加工方法需要合理选择切削条件。

切削条件的三要素:切削速度、进给量和切削深度直接造成刀具损坏。随着切削速度的提高,刀尖温度会升高,会造成机械、化学、热磨损。当切削速度提高20%时,刀具寿命将减少1/2。

进给条件和刀具后面的磨损之间的关系发生在很小的范围内。但是,进给量大,切削温度升高,导致背部磨损大。它对刀具的影响比切削速度小。虽然切削深度对刀具的影响不如切削速度和进给量大,但在微小切削深度切削时,切削材料的硬化层也会影响刀具的寿命。

用户应根据被加工的材料、硬度、切削状态、材料类型、进给量、切削深度等选择使用的切削速度。

合适的加工条件的选择是基于这些因素。正规的、稳定的磨损达到寿命是理想的条件。

但在实际中,刀具寿命的选择与刀具磨损、加工尺寸变化、表面质量、切削噪声、加工热等有关。在确定加工条件时,要根据实际情况进行研究。对于难以加工的材料,如不锈钢和耐热合金,可以使用刚性好的冷却液或切削刃。


二、如何确定切削加工的三个要素

如何正确选择这三个要素是金属切削原理课程的主要内容之一,从金属加工微信中选取了一些重点。选择这三个要素的基本原则如下:

(一)切割速度(线速度、圆周速度)V(米/分钟)

选择主轴每分钟转数,首先要知道切削线速度V应该是多少。V的选择:取决于刀具材料、工件材料、加工条件等。

刀具材料:

硬质合金,V可达到更高,一般在100m/min以上,购买刀片时一般提供技术参数:

加工什么材料可以选择多少大的线速度。高速钢:V只能低,一般不超过70 m/min,多数情况下在20~30 m/min以下。

工件材料:

高硬度,低V;铸铁,V低,刀具材料为硬质合金时,70 ~ 80m/min为佳;低碳钢,V应大于100米/分钟,有色金属,V应更高(100 ~ 200米/分钟)。硬化钢、不锈钢,V应更低。

加工条件:

粗加工,V较低;精加工,V比较高。机床、工件、刀具刚性系统差,V低。如果数控程序使用的S是主轴每分钟转数,那么S :  S(主轴每分钟转数)=V(切削线速度)*1000/(3.1416*工件直径)应根据工件直径和切削线速度V计算,如果数控程序使用恒线速度,S可以直接使用切削线速度V  (m/min)。

(二)进刀量(走刀量)

F主要取决于工件加工表面的粗糙度要求。精加工时表面要求高,进给量小:0.06~0.12mm/主轴旋转。粗加工时,可能会比较大。主要看刀具强度,一般在0.3以上,刀具主后角大时,刀具强度差,进料速度不应太高。此外,还应考虑机床的功率以及工件和刀具的刚性。数控程序使用两个进给单元:毫米/分钟、毫米/主轴旋转,以上单位均为毫米/主轴旋转。如果使用毫米/分钟,公式可用于转换:每分钟进给=每转进给*每分钟主轴转数。

(三)吃刀深度(切削深度)

精加工时,通常优选低于0.5(半径值)。粗加工时,根据工件、刀具和机床的情况,普通小车床(最大加工直径在400mm以下)车削正火45号钢,径向切削深度一般不超过5mm,另外需要注意的是,如果普通变频改变车床主轴的转速, 当主轴每分钟的转速很低(小于100~200转/分钟)时,电机的输出功率会明显降低,切削深度和进刀量只能很小。

刀具的合理选择

1. 粗车时选择强度高、耐用度好的刀具,以满足粗车时背切量大、进刀量大的要求。

2. 精车时选择精度高、耐用度好的刀具,保障加工精度的要求。

3. 为了减少换刀时间、方便对刀,应尽量采用机夹刀和机夹刀片。

合理选择夹具

1.尽量使用通用夹具夹紧工件,避免使用专用夹具;

2.零件定位基准重叠,以减少定位误差。

确定加工路线

加工路线是指在数控机床加工过程中,刀具相对于零件的运动轨迹和方向。

1.应能保障加工精度和表面粗糙度要求;

2. 加工路线应尽量缩短,刀具空转时间应减少

加工路线与加工余量的关系

目前,在数控车床尚未达到通用的情况下,毛坯上多余的余量,尤其是含有锻造、铸造硬皮层的余量,应安排在普通车床上加工。如果一定要用数控车床加工,就要注意程序的灵活安排。

夹具安装要点

目前液压卡盘与液压夹紧缸的连接是通过拉杆实现的,液压卡盘的夹紧点是:首先用活动手取下液压缸上的螺母,取下拉管从主轴后端抽出,然后用活动手取下卡盘固定螺丝,即可取下卡盘。

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