① powermill 汽车模具编程怎么样
PowerMILL在汽车模具层切加工中的应用
张林浩
东风模具冲压技术有限公司模具分公司(湖北武汉430056)
摘自 - 《模具制造3月刊》
【摘要】基于公司的生产实际,结合CAM软件在我公司应用的特点,论述了PowerMILL软件在编程加工方面的优势,并将其成功地应用到汽车模具的层切加工中。同时,通过借助 PowerMILL进行数控编程,引进了高效的可转位刀具。提高了大型数控铣床加工效率,缩短模具生产周期,降低制造成本。
关键词:PowerMILL;汽车模具;层切加工;可转位刀具
1 引言
我公司是以生产汽车覆盖件模具为主的模具公司,随着公司的市场开拓,乘用车外覆盖件模具已成 为我公司生产重点。通过与国外先进的外覆盖件模具生产厂家对比发现,我们在主体作业效率和模具的 制造成本方面还有一定差距。因此,这两方面是我们今后努力的方向。
模具制造成本的大致组成为:切削加工65%、模 具材料20%、热处理5%和装配调整10%[1]。由此可知切削加工占成本的绝大多数,这部分加工效率的提高,不仅使总体成本下降,还可以缩短交货期,快速回收资金。
层切加工(即等高加工)是众多CAM软件普遍采用的一种粗加工方式,对于汽车模具而言,由于其有 自由曲面形状,采用层切法可以保持恒定的切削载荷,避免载荷突变损坏刀具[2]。基于此,我公司适时引进高速加工的理念,针对生产实际中机床的现状而制订一种高效率粗加工策略。其主要方法是通过采用小切深、高进给、低转速(3,000转/min以下)在轻型数控机床上达到高速切削的效果。
通过应用层切加工可以使切削效率提高、切削力降低。同时大部分的切削热被铁屑带走,减少了工件 的热变形、提高刀具的耐用度、机床振动小,工作平稳,有利于使工件获得高的加工精度。
2 CAM软件在我公司模具层切加工的特点
2.1 UG层切的特点
一直以来,我公司一直将UG软件作为主流的编 程软件。随着在生产实际中的广泛应用,发现UG在 粗加工层切加工中存在安全问题,严重影响了实物质量,制约着模具的生产制造周期。
随着汽车业的发展,对汽车外形的要求越来越高, 这样就使得产品数模数据量增加。模具加工数据的容 量也相应地增加,致使加工数据越来越大。例如在 Z499项目中,仅门外板的修边模数据就达到670M。大 的数据量增加UG计算时间,同时也增加了程序的不稳 定性,在用UG进行层切程序的编制时,刀具路经会产 生陡然下降,造成刀具瞬间吃刀量增大,会产生刀具的损坏,严重地会对机床产生影响。基于以上,考虑到直径63mm层切刀与直径30mm球刀的构造上的特点, 编程员的临时对策是在UG中的层切程序采用30mm 球刀层切,以此来增加程序的安全性。
但是即便是30mm球刀层切,风险虽然降低,但仍然存在。问题一旦发生,不仅损坏昂贵的球刀刀 片,同时也造成上千元的刀杆报废。
2.2 PowerMILL编程的特点
作为编程人员,刀具路径安全无碰撞是我们追求 的首要目标。经过多方的考察对比,决定选用 PowerMILL作为我公司型面粗加工的主要软件。 Delcam的PowerMILL系统是一款独立的CAM软 件,其显著的特点是具有完善的碰撞和过切检查功能。应用PowerMILL编程,能够全程自动防过切,编程 员可非常方便地为刀具加上刀柄、刀杆,并迅速、自动 地进行刀柄、刀杆干涉检查,提示最小安全刀杆长度, 保证加工安全性[3]。螺旋式刀具路径的应用可以最大 限度的减少刀具的空程移动,从而减少加工时间。
PowerMILL高速加工具有其独有的加工策略,运用于常规的加工中也能够最大限度地优化刀具轨迹、 提高加工效率,体现出极大的效益。刀路的圆弧连接 切入切出方式,赛车道、摆线、螺旋等高加工,能光顺 刀具轨迹、减少拐点,使切削过程中进给速度更加均 匀、刀具负荷更加恒定,提高切削效率同时降低刀具 磨损。
下面就PowerMLL中"最小刀长技术"和"刀具路 径的光顺处理技术"做详细论述。
(1)最小刀长技术的应用。
"最小刀长技术"应用的前提是必须建立刀具库, PowerMILL有非常友好的用户界面,通过将刀具、刀柄 等的夹持等参数输入,可以在程序计算过程中就可进 行对应刀具长度的检测,使编程员在考虑刀具长度时 更趋合理。
刀具长度是加工中非常关键的参数,如果在编程 阶段不考虑刀长,在加工深腔陡壁的时候,操作者会 因为没有刀长的参考指示,而会盲目的选择刀具。这 种情况下,如果操作者选择的刀具过长,就会影响加 工效率,反之,就会发生刀套与工件碰撞的恶劣事 件。因此,最小刀长的选取至关重要。通过在 PowerMILL程序的碰撞检查功能,会提示编程员所需 要的最小刀长,如图1所示,这样编程员将这一信息通 过数控程序单传递给操作者,从而使操作者选择加工 刀具参数的时候有据可依,加工更合理。
(2)刀具路径的光顺处理。
赛车道加工方式是PowerMILL在数控化编程中又一显著的功能。由于可使刀具路径实现圆弧化连 接——在进退刀时采用圆弧切入切出,在刀具路径中 使用圆角光顺处理。这样就使得刀具受力均匀过度避免像直线进退刀那样,切削力突然增大,影响刀具和机床的使用寿命。同时,平滑的刀具路径增加了机床运动的平衡性。避免了由于刀具的突然换向,对工件和机床带来的冲击。为机床创造了良好的切削条件,使工件的加工质量提供了保证。
图1 经过PowerMILL碰撞检查过的信息提示
我公司在2011年7月份加工的Z860项目中的一 套模具是由日产方面完成的数控程序编程,通过现场 观摩加工实况,并调取其刀具路径查看,不难发现其显著特点就是在粗加工程序中采用圆弧进退刀的方式,如图2所示。图3为PowerMILL中编制的圆弧过渡的刀具路径。
图2 日产编制的粗加工程序刀具轨迹
图3 PowerMILL中圆弧过渡的刀具路径
圆弧进退刀的刀具路径在模具型面加工中,即钢 模加工中尤为重要。由于编程策略的不同,在型面加 工中,通常会因为加工区域的特点而采用不同的走刀方式。这就是通常所说的"分区"。此时,不同区域的刀具路径的搭接显得尤为重要。如果不加处理,只是机械的让两个相邻区域刀具路径重叠,在生产现场会 由于刀具直接在工件表面下刀加工,而产生驻刀痕, 影响模具表面的加工质量,增加钳工修整的工作量。
这一点在外板件模具的型面加工中是尽量避免出现的,因为会影响制件的表面质量。为此,在UG中通过 做工艺补充面,即通常所说的"接刀",人为将两个加 工区域件做出相切的圆弧片体,这样就会使得编程员 的工作量大大增加,如果要是编制侧围或者是门外板等模具,会严重影响编程作业效率,更有甚者,工艺补 充面的制作会用去一天的时间。
PowerMILL具有在刀具路径中实现圆弧连接的功 能,仅仅通过设置连接功能的参数,无需做工艺补充 面即可便可得到"接刀"的效果。使编程员从繁重的 工艺补充面的制作中解脱出来,使编程效率提升,同 时也改善了加工质量。图4为PowerMILL中圆弧切入 切出的刀具路径(该加工刀路是在我公司H79项目令 号为D11-RCMN-010左右竖板的修边翻边模中编程 实现的)。图5为生产现场应用PowerMILL进行层切 加工。
图4 圆弧切入切出局部刀具路径
图5 生产现场应用PowerMILL进行层切加工
2.3 UG与PowerMILL在层切加工效率的对比
在相同的加工参数设定下,UG的编程策略同样 存在加工效率的问题。以下为我公司D09-JMC-033/ 037右侧围外板后部加工时间对比。图6为UG加工刀具路径,图7为PowerMILL加工路径。
图6 UG加工刀具路径
图7 PowerMILL加工路径
高质量的刀具路径应避免空进给轨迹的产生,尽量减少抬刀、进退刀的次数[4]。由于基于PowerMILL 的安全无过切技术,所以编程人员可以放心地应用 "短连接"功能,减少抬刀和空行程,刀具路径圆弧平 滑连接,延长刀具的使用寿命,同时提高加工质量。
图8为相同加工参数设置下加工时间对比。
3 应用直径63mm可转位层切刀加工的必要性
乘用车外覆盖件外形平坦。相应地其凸模的外 形具有起伏小,型面平坦,圆角大的特点,非常适合用 大直径的层切刀具加工。对于门外板、顶盖类的模具 凹模也同样适用于大直径的层切刀具加工。通过应 用大直径可转位刀具可以显著地提高工作效率。降 低制造成本。
3.1 可转位刀具的优越性
可转位刀具是一种将硬质合金或其他超硬材料 压制成形的刀片机械夹固在刀杆或刀体上,等其一面 刀刃用钝后可通过刀片转位重新获得新刀刃的刀具。 应用可转位刀具,可以有以下优势[5]:
(1)减少换刀时间,刀片用钝或损坏后仅需转换 一下刃口或更换一个刀片,即可投入生产,而不是像 整体式刀具那样需要操作者更换新刀具并重新对刀。这样就减少生产辅助时间,提高生产效率。
(2)降低了对刀具库存的要求,减少刀具数量。
由于刀片是标准件,可以分类放入盒中便于管理。
(3)可转位刀具由于刀片并不是焊接在刀体上, 这样就避免了焊接应力对刀片的影响,使得刀片保持 了原有的切削性能,刀具几何参数一致,断屑稳定。 可以有条件地提高切削速度和增大走刀量,以提高生 产效率。
另外,相对于整体合金刀具而言,其刀具成本上 也具有一定的优势。
3.2 可转位刀具在我公司应用对比
汽车外覆盖件模具拉延模的凸模,通常沿周为 陡峭侧壁我公司现有的30mm球刀刀长有限,层切加工完后,需要用50mm平底刀做轮廓加工,增加了 换刀辅助时间。
63mm层切刀刀杆长度150~300mm,足以满足我公司现生产凸模的层切,并且可以同时把轮廓的层切粗加工完成,减少通常轮廓粗加工刀具的损耗,整个粗加工过程不换刀,减少辅助时间,提高工作效 率。表1为两者示意图对比。
不同的刀片形状有不同的刀尖强度,一般刀尖 角越大,刀尖强度越大,反之亦然。圆刀片(R 型)刀 尖角最大,在机床刚性、功率允许的条件下,大余量、 粗加工应选用刀尖角较大的刀片。层切刀片采用最 佳圆弧形刀尖角,主切削刃短、切削力小,主轴转速 要求低,加工效率高。因此可适用我公司的多数机床使用。
例如:我公司的加工流程开粗加工一般在济南二 机机床上加工,由于该机床最高转速可达到6,000转/ min,30mm球刀和63mm层切刀的两种开粗程序均 可在其加工。在N800 项目拉伸模的层切应用中, 30mm球刀层切程序在FP4000设备上切削速度慢, 声音大,并且有颤振现象。经程序在PowerMILL中更改为用63mm层切刀进行层切加工后,走刀顺畅,平 缓,切削均匀,且没有噪声。
4 经济效益分析
综上所述,以往由于UG 安全问题考虑,采用30mm球刀层切,引入PowerMILL软件后,可放心的应用63mm可转位层切刀,提高生产效率,使制造成本大大降低。
我公司层切加工用刀具的具体参数如表2所示。
以09-JMC-024_028凸模数控加工工时为例:
仅凸模可节省刀具成本:27.1 小时/8 小时×251 元-8小时/16小时×130元=785.26元。
节约数控工时费用:(37.1-18)小时×200元/小时 =3,820元。由此,此套模具可节约加工成本:785.26+ 3820=4605.26元。
目前,PowerMILL在我公司已经用于拉伸模具型 面的层切粗加工编程。按照我公司的模具年生产当 量,如果在全工序型面粗加工中推广应用,其经济效益可想而知。
5 结束语
大直径可转位层切刀具在模具型面粗加工中具有显著的优势。在降低制造成本的同时,提高了生产 效率。通过应用PowerMILL编制的数控程序,其在模 具制造中的作用会得到更有效的发挥。
自引入PowerMILL软件进行层切加工以来,先后在我公司Z812,北汽福田PU201,江铃N800 车身, D310双排,东风日产P32L,日产D118项目,东风本田 2EE项目,神龙T88等项目的模具数控编程中应用,取 得非常好的经济效果。在缩短模具生产周期的同时 也降低了模具的制造成本。现在,随着PowerMILL在 我公司模具加工中越来越广泛地应用,其为公司创造 的效益将会越来越显著。
参考文献
[1] 章宗城. 提高模具加工精度和效率[J]. 现代制造,2010, (46):42~43.
[2] 王卫兵. 高速加工数控编程技术[M]. 北京:机械工业出版 社,2008.
[3] 翟万略. 全程无过切的智能高速CAM软件-谈高速加工软 件PowerMILL[J]. 制造技术与机床,2004(, 2)
[4] 朱克忆. PowerMILL多轴数控加工编程实用教程[M]. 北 京:机械工业出版社,2010.
[5] 王惠忠. 推广可转位刀具促进企业技术进步[J]. 齐厂科技, 1992(. 2)
② 模具数控加工刀具铣削曲面时有什么注意事项
1、刀具的选择
数控机床在加工模具时所采用的刀具多数与通用刀具相同。经常也使用机夹不重磨可转位硬质合金刀片的铣刀。由于模具中有许多是由曲面构成的型腔,所以经常需要采用球头刀以及环形刀(即立铣刀刀尖呈圆弧倒角状)。
2、铣削曲面时应注意的问题
(1)粗铣粗铣时应根据被加工曲面给出的余量,用立铣刀按等高面一层一层地铣削,这种粗铣效率高。粗铣后的曲面类似于山坡上的梯田。台阶的高度视粗铣精度而定。
(2)半精铣半精铣的目的是铣掉“梯田”的台阶,使被加工表面更接近于理论曲面,采用球头铣刀一般为精加工工序留出0.5㎜左右的加工余量。半精加工的行距和步距可比精加工大。
(3)精加工最终加工出理论曲面。用球头铣刀精加工曲面时,一般用行切法。对于开敞性比较好的零件而言,行切的折返点应选在曲表的外面,即在编程时,应把曲面向外延伸一些。对开敞性不好的零件表面,由于折返时,切削速度的变化,很容易在已加工表面上及阻挡面上,留下由停顿和振动产生的刀痕。所以在加工和编程时,一是要在折返时降低进给速度,二是在编程时,被加工曲面折返点应稍离开阻挡面。对曲面与阻挡面相贯线应单作一个清根程序另外加工,这样就会使被加工曲面与阻挡面光滑连接,而不致产生很大的刀痕。
(4)球头铣刀在铣削曲面时,其刀尖处的切削速度很低,如果用球刀垂直于被加工面铣削比较平缓的曲面时,球刀刀尖切出的表面质量比较差,所以应适当地提高主轴转速,另外还应避免用刀尖切削。
(5)避免垂直下刀。平底圆柱铣刀有两种,一种是端面有*孔,其端刃不过中心。另一种是端面无*孔,端刃相连且过中心。在铣削曲面时,有*孔的端铣刀绝对不能像钻头似的向下垂直进刀,除非预先钻有工艺孔。否则会把铣刀顶断。如果用无*孔的端刀时可以垂直向下进刀,但由于刀刃角度太小,轴向力很大,所以也应尽量避免。最好的办法是向斜下方进刀,进到一定深度后再用侧刃横向切削。在铣削凹槽面时,可以预钻出工艺孔以便下刀。用球头铣刀垂直进刀的效果虽然比平底的端铣刀要好,但也因轴向力过大、影响切削效果的缘故,最好不使用这种下刀方式。
(6)铣削曲面零件中,如果发现零件材料热处理不好、有裂纹、组织不均匀等现象时,应及时停止加工,以免浪费工时。
(7)在铣削模具型腔比较复杂的曲面时,一般需要较长的周期,因此,在每次开机铣削前应对机床、夹具、刀具进行适当的检查,以免在中途发生故障,影响加工精度,甚至造成废品。
(8)在模具型腔铣削时,应根据加工表面的粗糙度适当掌握修锉余量。对于铣削比较困难的部位,如果加工表面粗糙度较差,应适当多留些修锉余量;而对于平面、直角沟槽等容易加工的部位,应尽量降低加工表面粗糙度值,减少修锉工作量,避免因大面积修锉而影响型腔曲面的精度。
③ 电脑锣加工比压铸好在哪里CNC电脑锣加工是用来干什么的
一 雕铣机、加工中心(电脑锣)与精雕机的区别
精雕机(CNC engraving and milling machine)它是数控机床的一种。2007年我国的精雕机产业产能已经超过10000台/年,产值超过15亿RMB。目前精雕机的生产主要以广东、北京、江苏、浙江四大板块主导。 [1] 一般认为精雕机是使用小刀具、大功率和高速主轴电机的数控铣床。国外并没有精雕机的概念,加工模具他们是以加工中心(电脑锣)铣削为主的,但加工中心有它的不足,特别是在用小刀具加工小型模具时会显得力不从心,并且成本很高。国内开始的时候只有数控雕刻机的概念,雕刻机的优势在雕,如果加工材料硬度比较大也会显得力不从心。精雕机的出现可以说填补了两者之间的空白。精雕机既可以雕刻,也可铣削,是一种高效高精的数控机床。 外形结构 精雕机和雕刻机、雕铣机、加工中心(电脑锣)在外观结构上都非常类似,下面就四者进行比较分析: 从概念上讲: 加工中心:港台、广东一带称之为电脑锣,是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。第一台加工中心出现在1958年的美国。它可以实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工,功能特别强调“铣”。 雕刻机:它主轴转速高适合小刀具的加工,扭矩比较小,着重于“雕刻”功能,例如木材(专门加工木板的称为木雕机)、双色板、亚克力板等硬度不高的板材,不太适合强切削的大工件。目前市面上的大多数打着雕刻机旗号的产品都是为加工工艺品为主,成本低,由于精度不高,不宜用于模具开发;但也有例外的例如晶片雕刻机。 精雕机:顾名思义。就是可以精确雕、也可铣,雕刻机的基础上加大了主轴、伺服电机功率,床身承受力,同时保持主轴的高速,更重要的是精度很高。 雕铣机:雕铣机注重雕和铣,是介于精雕机和加工中心之间的过渡机型。相比精雕机,其优点是机器钢性更强,加工效率更高、功率大、适合做软金属的快速、重型切削。相比加工中心优点是:加工软金属如铜、铝的速度更快、钢模的精加工速度效率更高。其缺点不宜进行大型工件的开粗、重切削。雕铣机还向高速发展,一般称为高速机,切削能力更强,加工精度非常高,还可以直接加工硬度在HRC60以上的材料,一次成型。 从外观体积上讲: 加工中心体积最大,大型的1690型机体积在4m*3m,小型的850型机也在2.5m*2.5m;精雕机次之,比较大型的750型机一般在2.2m*2m;雕刻机最小。 从机械结构上讲: 加工中心一般采用悬臂式,精雕机和雕刻机一般多用龙门式架构,龙门式又分为栋梁式和定梁式,目前精雕机以定梁式居多。 从指标数据上讲: 主轴最高转速(r/min):加工中心8000;雕精雕机最常见240000,高速机最低30000;雕刻机一般与雕铣机相同,用于高光处理的雕刻机可以达到80000,但那用的就不是一般的电主轴而是气浮主轴。 主轴功率:加工中心最大,从几千瓦到几十千瓦都有;精雕机次之,一般在十千瓦以内;雕刻机最小。 切削量:加工中心最大,特别适合重切削,开粗;精雕机次之,适合精加工;雕刻机最小。 速度:由于精雕机和雕刻机都比较轻巧,它们的移动速度和进给速度比加工中心要快,特别是配备直线电机的高速机移动速度最高达到120m/min 精度:三者的精度差不多。 从加工尺寸上讲:工作台面积可以比较好的反应这个。国内加工中心(电脑锣)最小的工作台面积(单位mm,下同)在830*500(850机);精雕机的最大的工作台面积在700*620(750机),最小的是450*450(400机);雕刻机一般不会超过450*450,常见的是45*270(250机)。 从应用对象上讲:加工中心用于完成较大铣削量的工件的加工设备,大型的模具,硬度比较的材料,也适合普通模具的开粗;精雕机用于完成较小铣削量,小型模具的精加工,适合铜工、石墨等的加工;低端的雕刻机则偏向于木材、双色板、亚克力板等硬度不高的板材加工,高端的适合晶片、金属外壳等抛光打磨。 一般认为:加工中心、精雕机既可以做产品,也可以做模具,雕刻机只可以做产品。 机型区别 还是让我们首先搞清楚三个机型区别: 1. --数控铣和加工中心用于完成较大铣削量的工件的加工设备 2. --数控精雕机用于完成较小铣削量,或软金属的加工设备 3. --高速切削机床用于完成中等铣削量,并且把铣削后的打磨量降为最低的加工设备 深入分析上述设备的结构可以帮我们做出正确的选择 一、--从机械角度 机床的机械分为两个部分,移动部分和不移动部分:工作台,滑板,十字花台等为移动部分,床座,立柱等为非移动部分 1、--数控铣加工中心: 非移动部分钢性要求非常好移动部分钢性要求非常好 优点:能进行重切削;缺点:由于移动部分同样庞大,牺牲了机床灵活性,对于细小的部分和快速进给无能为力。 2、--数控精雕机 非移动部分钢性要求好移动部分钢性要以灵活为前题下,尽可能的轻一些,同时保持一定的钢性。 优点:可进行比较细小的加工,加工精度高。对于软金属可进行高速加工;缺点:由于钢性差所以不可能进行重切削。 3、--高速切削机床 非移动部分钢性要求非常好移动部分钢性要求比较好,而且尽可能的轻巧。 优点:能进行中小量的切削(例一般φ10的平底刀,对于45号钢(300)深切深度以0.75为好);缺点:正确使用下能发挥高效,低成本,使打磨量变为极少。不正确使用,马上就会使刀具的废品堆积如山。 如何从机械上做到上面又轻、刚性又好矛盾的要求,关键在于机械结构上的功夫。 1、--床体采用高低筋配合的网状架构,有的直接采用蜂巢的相接的内六角网状结构 2、--超宽的立柱和横梁,大家知道龙门式的结构由于其极好的对称性和极佳的钢性被高速切削设备厂家一直做为首选结构。 3、--对于移动部分有与数控铣显着的不同之处是加宽了很多导轨与导轨之间的距离,以克服不良力矩的问题。 4、--从材料上讲一般采用了米汉那铸铁,也就是孕育铸铁,在浇注铁水时加入一定比例的硅(Si)从而改变了铁的内部结构,使之更加耐冲压,刚性上有显着提高。 5、--机床的刚性主要用于克服移动部分在高速移动时对非移动部分的强大冲击,所以导轨、丝杆要求粗一些,以及加强连接部分刚性 二、--从数控角度分析 1、--数控铣加工中心对数控系统要求速度一般,主轴转速0~8000RPM左右 2、--精雕机要求高速的数控系统,主轴转速3000~30000RPM左右 3、高速切削机床要求高速的数控系统以及极好的伺服电机特性,主轴转速1500~30000RPM左右 三、--编程软件上分析 从软件的角度上讲,数控铣加工中心,高速切削机床精雕机都可以使用标准的CAD/CAM软件如:MasterCam Cimatron PE UG等。 铣床通常以为Cimatron刀路较好一点,新版的软件充分考究到刀具的每时每刻的切削量的均匀性,尤其是刀进入走出工作的一刻的速度和圆滑性,以及在拐点的跟随差算法问题(followingError),使结果和设计图形更加贴进,CAD部分刚大量采用直观的三维实体造型如Solidworks等再通过IGS等转入CAM软件进行加工。 不过不用担心,CAD/CAM的发展速度远胜于机床的CNC的发展速度。 雕刻加工因其刀具的特殊性需要有相当细小的角度控制,用TYPE3、JDPaint 为好。
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二 电脑锣是什么
电脑锣即数控铣床。
数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,数控铣床技术上海麟辉精密模具数控铣床加工是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别。数控铣床的基础件通常是指床身、立柱、横梁、工作台、底座等结构件,其尺寸较大(俗称大件),井构成了机床的基本框架。其他部件附着在基础件上,有的部件还需要沿着基础件运动。由于基础件起着支撑和导向的作用,因而对基础件的本要求是刚度好。
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三 CNC电脑锣加工是用来干什么的
CNC又叫做电脑锣、CNCCH或数控机床其实是香港那边的一种叫法,后来传入大陆珠三角,其实就是数控铣床,在广、江浙沪一带有人叫"CNC加工中心"一般CNC加工通常是指精密机械加工、CNC加工车床、CNC加工铣床、CNC加工镗铣床等。CNC加工路线的确定
数控车床进给加工路线指车刀从对刀点(或机床固定原点)开始运动起,直至返回该点并结束加工程序所经过的路径,包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程路径。精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此,确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。
在数控车床加工中,加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则。
①应能保证被加工工件的精度和表面粗糙度。
②使加工路线最短,减少空行程时间,提高加工效率。
③尽量简化数值计算的工作量,简化加工程序。
④对于某些重复使用的程序,应使用子程序。
CNC数控加工有下列优点:
①大量减少工装数量,加工形状复杂的零件不需要复杂的工装。如要改变零件的形状和尺寸,只需要修改零件加工程序,适用于新产品研制和改型。
②加工质量稳定,加工精度高,重复精度高,适应飞行器的加工要求。
③多品种、小批量生产情况下生产效率较高,能减少生产准备、机床调整和工序检验的时间,而且由于使用最佳切削量而减少了切削时间。
④可加工常规方法难于加工的复杂型面,甚至能加工一些无法观测的加工部位。
数控加工的缺点是机床设备费用昂贵,要求维修人员具有较高水平。
④ r2用多大的铣刀清角
平底刀:主要用于粗加工、平面精加工、外形精加工和清角加工。其缺点是刀尖容易磨损,影响加工精度。
(2)圆鼻刀:主要用于模胚的粗加工、平面精加工和侧面精加工,特别适用于材料硬度高的模具开粗加工。
(3)球刀:主要用于非平面的半精加工和精加工。
2.刀具的使用
在数控加工中,刀具的选择直接关系到加工精度的高低、加工表面质量的优劣和加工效率的高低。选择合适的刀具并设置合理的切削参数,将使数控加工以最低的成本和最短的时间达到最佳的加工质量。总之,刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。
选择刀具时,要使刀具的尺寸与模胚的加工尺寸相适应。如果模腔的尺寸是80×80,则应该选择D25R5或D16R0.8等刀具进行开粗;如果模腔的尺寸大于100×100,则应该选择D30R5或D35R5的飞刀进行开粗;如果模腔的尺寸大于300×300,那应该选择直径大于D35R5的飞刀进行开粗,例如D50R6或D63R8等。另外,刀具的选择由机床的功率所决定,例如,功率小的数控铣床或加工中心,则不能使用大于D50R6的刀具。
在实际加工中,常选择立铣刀加工平面零件轮廓的周边、凸台、凹槽等;选择镶硬质合金刀片的铣刀加工毛坯的表面、侧面及型腔开粗;选择球头铣刀、圆鼻刀加工有角度的轮廓外形。
3.刀具切削参数的设置
合理选择切削用量的原则是:粗加工时,一般以提高生产效率为主,但也应考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册,并结合经验而定。
随着数控机床在生产实际中的广泛应用,数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。在数控程序的编制过程中,要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。因此,编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则,从而保证零件的加工质量和加工效率,充分发挥数控机床的优点,提高企业的经济效益和生产水平。
⑤ 模具用雕铣机开粗用什么刀好
基本上45号钢的,或者材质比较软的用高速钢的刀子,直径一般是8到18左右的,如果是沾过火的吉言要用合金刀。
取决于材料吧,,基本上45号钢的,或者材质比较软的用高速钢的刀子,直径一般是8到18左右的,如果是沾过火的吉言要用合金刀。
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外,还有如下特点:
1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等;
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件;
3、能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件;
4、加工精度高、加工质量稳定可靠,数控装置的脉冲当量一般为0.001mm,高精度的数控系统可达0.1μm,另外,数控加工还避免了操作人员的操作失误;
5、生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化;
6、生产效率高,数控铣床一般不需要使用专用夹具等专用工艺设备,在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期。其次,数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,大大提高了生产效率。另外,数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的,因此有利于选择最佳切削用量。
⑥ 如何选择数控机床主要考虑哪些因素特别注意哪些内容
机床的机械分为两个有些,挪动有些和不挪动有些:工作台,滑板,十字花 台等为挪动有些,床座,立柱等为非挪动有些
1、数控铣加工中心: 非挪动有些钢性需求非常好 挪动有些钢性需求非常好 长处:能进行重切削; 缺陷:因为挪动有些相同巨大,献身了机床灵敏性,关于细微的有些和疾速进给力不从心。
2、数控雕铣机 非挪动有些钢性需求好 挪动有些钢性要以灵敏为前题下,尽可能的轻一些,一起坚持必定的钢性。 长处:可进行比拟细微的加工,加工精度高。关于软金属可进行高速加工; 缺陷:因为钢性差所以不可能进行重切削。
3、高速切削机床 非挪动有些钢性需求非常好 挪动有些钢性需求比拟好,并且尽可能的轻盈。 长处:能进行中小量的切削(例通常φ10的平底刀,关于45号钢(300)殷切深度以0.75为好);缺陷:正确运用下能发扬高效,低成本,使打磨量变为很少。不正确运用,立刻就会使刀具的废品堆积如山。 怎么从机械上做到上面又轻、刚性又好对立的需求,关键在于机械布局上的功夫。
1、床体选用凹凸筋合作的网状架构,有的直接选用蜂巢的相接的内六角网状布局 2、超宽的立柱和横梁,我们晓得龙门式的布局因为其极好的对称性和极佳的钢性被高速切削设备厂家一向做为首选布局。
3、关于挪动有些有与数控铣明显的不同之处是加宽了许多导轨与导轨之间的间隔,以战胜不良力矩的难题。
4、从资料上讲通常选用了米汉那铸铁,也就是孕育铸铁,在浇注铁水时参加必定份额的硅(Si)然后改变了铁的内部布局,使之愈加耐冲压,刚性上有明显进步。
5、数控车床的刚性首要用于战胜挪动有些在高速挪动时对非挪动有些的强壮冲击,所以导轨、丝杆需求粗一些,以及加强衔接有些刚性
⑦ 模具铣刀如何正确选择使用
在模具数控加工中,铣削零件内外轮廓及铣削平面常用平底立铣刀,对于一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工,常用球形铣刀、环形铣刀、鼓形铣刀、锥形铣刀和盘铣刀。
1、选择模具数控铣削用刀具
模具铣刀用于加工模具型腔成形表面,型腔部分的加工主要是依靠各种立铣刀。模具铣刀是由立铣刀演变而成的,按工作部分外形可分为圆锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。按材料分为硬质合金模具铣刀、高速钢模具铣刀等。硬质合金模具铣刀用途非常广泛,除可铣削各种模具型腔外,还可代替手用锉刀和砂轮磨头进行清理铸、锻、焊工件的毛边,以及对某些成形表面进行光整加工等。下表所示为适用于不同加工方式的铣刀结构选用。
2、模具铣刀选择
合理的刀具寿命一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种,前者根据单件工时最少的目标确定,后者根据工序成本最低的目标确定。
与普通机床加工方法相比,数控加工对刀具提出了更高的要求,不仅需要刚性好、精度高,而且要求尺寸稳定,刀具寿命高,同时要求安装调整方便,来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料,并使用可转位刀片。对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床,刀具寿命制订标准应选得高些,还应保证刀具可靠性。当车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时,或某工序单位时间内所分担到的全厂开支较大时,刀具寿命也应选得低些。
制订刀具寿命时可考虑刀具制造、磨刀成本和复杂程度等因素。对于换刀时间短的机夹可转位刀具,为了提高生产效率,充分发挥其切削性能,刀具寿命可选得低些。复杂和精度高的刀具的寿命应选得比单刃刀具高些。大件精加工时,为保证至少完成一次走刀,避免切削时中途换刀,刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。