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在进行cnc加工工序規劃時須全面考慮,不能僅局限于某一工序或表面的加工情況。例如,對于某些定位基准面,在加工的早期階段,如半精加工甚至粗加工階段,就需要確保它們的加工精度。這做法提高了加工效率,也保證質量。CNC加工工序規劃是一個需要綜合考慮多方面因素的複雜過程,要考慮加工效率,也要保證加工質量,同時還要考慮到設備的性能和加工成本等因素。只有這樣,我們才能制定出科學、合理的CNC加工工序規劃,確保加工過程的順利進行,最終得到滿足要求的加工産品。
一、cnc加工的零件,一般按工序集中的原則劃分工序,劃分的方法有以下幾種:
1)按所使用刀具劃分。
以同一把刀具完成的工藝過程作爲一道工序,這種劃分方法適用于工件的待加工表面較多的情形。加工中心常采用這種方法完成。
2)按工件安裝次數劃分。
以零件一次裝夾能夠完成的工藝過程作爲一道工序。這種方法適合于加工內容不多的零件,在保證零件加工質量的前提下,一次裝夾完成全部的加工內容。
3)按粗精加工劃分。將粗加工中完成的那一部分工藝過程作爲一道工序,將精加工中完成的那一部分工藝過程作爲另一道工序。這種劃分方法適用于零件有強度和硬度要求,需要進行熱處理或零件精度要求較高,需要有效去除內應力,以及零件加工後變形較大,需要按粗、精加工階段進行劃分的零件加工。
4)按加工部位劃分。
將完成相同型面的那一部分工藝過程作爲一道工序。對于加工表面多而且比較複雜的零件,應合理安排數控加工、熱處理和輔助工序的順序,並解決好工序間的銜接問題。
二 为了达到零件的设计精度要求,加工顺序安排应遵循一定的原则:
1)先粗後精的原則
各表面的加工順序按照粗加工、半精加工、精加工和光整加工的順序進行,目的是逐步提高零件加工表面的精度和表面質量。如果零件的全部表面均由數控機床加工,工序安排一般按粗加工、半精加工、精加工的順序進行,即粗加工全部完成後再進行半精加工和精加工。
粗加工時可快速去除大部分加工余量,再依次精加工各個表面,這樣可提高生産效率,又可保證零件的加工精度和表面粗糙度。該方法適用于位置精度要求較高的加工表面。這並不是絕對的,如對于一些尺寸精度要求較高的加工表面,考慮到零件的剛度、變形及尺寸精度等要求,也可以考慮這些加工表面分別按粗加工、半精加工、精加工的順序完成。
對于精度要求較高的加工表面,在粗、精加工工序之間,零件最好擱置一段時間,使粗加工後的零件表面應力得到完全釋放,減小零件表面的應力變形程度,這樣有利于提高零件的加工精度。
2)基准面先加工原則
cnc加工一開始,總是把用作精加工基准的表面加工出來,因爲定位基准的表面精確,裝夾誤差就小,所以任何零件的加工過程,總是先對定位基准面進行粗加工和半精加工,必要時還要進行精加工,例如,軸類零件總是對定位基准面進行粗加工和半精加工,再進行精加工。例如軸類零件總是先加工中心孔,再以中心孔面和定位孔爲精基准加工孔系和其他表面。如果精基准面不止一個,則應該按照基准轉換的順序和逐步提高加工精度的原則來安排基准面的加工。
3)先面後孔原則
對于箱體類、支架類、機體類等零件,平面輪廓尺寸較大,用平面定位比較穩定可靠,故應先加工平面,後加工孔。這樣,不僅使後續的加工有一個穩定可靠的平面作爲定位基准面,而且在平整的表面上加工孔,加工變得容易一些,也有利于提高孔的加工精度。通常,可按零件的加工部位劃分工序,一般先加工簡單的幾何形狀,後加工複雜的幾何形狀;先加工精度較低的部位,後加工精度較高的部位;先加工平面,後加工孔。
4)先內後外原則
對于精密套筒,其外圓與孔的同軸度要求較高,一般采用先孔後外圓的原則,即先以外圓作爲定位基准加工孔,再以精度較高的孔作爲定位基准加工外圓,這樣可以保證外圓和孔之間具有較高的同軸度要求,而且使用的夾具結構也很簡單。
5)減少換刀次數的原則
在cnc加工中,應盡可能按刀具進入加工位置的順序安排加工順序。
三 精密零件加工過程中如何加強質量檢測?
在精密零件加工過程中,質量檢測是至關重要的環節,它直接關系到産品的性能、可靠性以及使用壽命。爲了加強質量檢測,可以從以下幾個方面著手:
1.應選擇合適的檢測方法。根據零件的材料、形狀、尺寸以及功能要求,選用物理檢測、化學檢測、無損檢測等合適的方法。這有助于全面評估零件的質量和性能,確保産品符合設計要求。
2.要確保檢測設備的准確性和可靠性。在選擇檢測設備時,應關注設備的精度、穩定性和重複性。同時,定期對設備進行校准和維護,確保測試結果的准確性。
3.使用先進的檢測設備和技術,如高精度測量儀器、光學檢測設備等,可以提高檢測效率和准確性。
4.在檢測過程中,還需注意零件的環境和溫度。精密零件的加工和測量受環境和溫度的影響較大。因此,在檢測過程中應控制好環境的穩定性,避免因環境變化導致測量結果的誤差。對于熱敏感的材料,應采取相應的措施,避免溫度變化對測量結果的影響。
5.選擇合適的檢測區域也是關鍵。精密零件通常有多個關鍵的測量點,這些點的測量結果直接關系到零件的性能和質量。在檢測時,應選擇合適的區域進行測量,並確保每個關鍵點都得到准確的測量結果。
6.及時記錄和分析檢測數據也非常重要。通過記錄和分析檢測數據,可以及時發現零件加工過程中存在的問題,並爲改進工藝提供依據。此外,建立質量檢測數據庫,對檢測數據進行統計和分析,有助于掌握零件質量的變化趨勢,爲質量控制提供有力支持。
加强人员培训和技能提升也是加强质量检测的关键措施。通过培训,使操作人员熟练掌握检测方法、设备操作以及数据分析等技能,提高质量检测水平。同时,建立质量检测标准和流程,确保每个操作人员都按照统一的标准进行质量检测,提高检测的一致性和可靠性。
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