數控銑床加工優化方案【孔系加工】

         根據數控銑床加工的特點，正確選擇加工方法和加工對象，充分發揮數控銑床加工的優點，取得良好的經濟效益是我們在進行工藝設計中必須考慮的一個重要問題。數控銑床加工工藝的應用有很大的靈活性，對同一個加工內容，可能有多種工藝方案，必須針對具體問題進行具體分析。  　　1、數控銑床孔系加工常遇問題 
　　1.1機床自身精度及工藝誤差 
　　數控機床之所以有精度誤差是因為機床存在導軌誤差、工作臺誤差及夾具誤差等。數控機床在實際生產過程中由于工藝安排的順序不同，在單位時間內所生產出來的合格零件數量也是有所不同的。不同的工藝安排所需要的費用也不同。然而在工藝設計過程中就需要根據零件的精度要求選擇適合精度的數控機床及費用較低的工藝設計。 
　　1.2孔加工時刀具的影響 
　　由于孔加工是對零件內表面的加工，所用刀具多為定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀等，在加工過程中，刀具磨損造成的形狀和尺寸的變化會直接影響被加工孔的精度；由于受被加工孔直徑大小的限制，切削速度很難提高，影響加工效率和加工表面質量，尤其是在對較小的孔進行精密加工時，為達到所需的速度，必須使用專門的裝置，同時對刀具的性能也提出了很高的要求；刀具的結構受孔的直徑和長度的限制，剛性較差。在加工時，由于軸向力的影響，容易產生彎曲變形和振動，刀具剛性對加工精度的影響就越大；孔加工時，刀具一般是在半封閉的空間工作，切屑排除困難；冷卻液難以進入加工區域，散熱條件不好，切削區熱量集中，溫度較高，所以刀具的耐用度也影響孔的加工質量。  　　2、數控銑床孔系加工優化方案 
　　2.1提高工藝設計人員及操作者水平 
　　工藝設計人員應該重視基礎，根據不同的零件類型，分解出不同的零件要素。通過判斷零件信息，選擇合理的孔系加工路線、孔系加工刀具及刀具的使用順序。根據數控銑床的加工精度、裝夾方法和換刀順序等情況進行數控加工工序、工步的歸并與排序，并對不同刀具的切削參數、工藝參數進行確定。*終編制出合理的加工程序。提高操作者的水平首先應該讓操作者有質量意識；然后排專人進行培訓指導，不要怕浪費材料和人工；*后對其進行考核。 
　　2.2工藝路線的優化 
　　零件的工藝路線是工藝設計的主要內容，它對機床的使用率、加工精度、刀具的使用數量和經濟性等問題有著直接影響。在保證精度的前提下提高生產率應盡量做到工序集中、工藝路線*短、空行程和其他輔助時間*少。其中工序集中主要體現在工件裝夾的次數，*好是一次定位加工多道工序，這樣就可以減免產生孔間距的誤差；由于有時對同一孔系的加工需要多把刀具，從而使機床工作臺回轉時間變長，即工序是按刀具來進行劃分的，所以*好是用同一把刀具加工完成所有能完成的部位后，再使用下一把刀具；對于位置精度要求不高的孔系，可按加工路線*短的原則安排孔的加工順序。對于位置精度要求較高的孔系，則應考慮反向間隙對孔系的影響，從而再選擇合理的走刀路線。 
　　2.3編程的優化 
　　2.3.1 數控銑床孔系加工的動作順序 
　　孔系加工的動作順序非常典型，例如鉆孔、鏜孔的動作是由孔位平面定位、沿Z向快速運動到切削的起點、進給運動到指定深度、快速退回等組成。當一個零件上有很多個相同的孔時，則需要完成數個相同的順序動作。如果使用基本指令來編寫孔加工的程序將會十分麻煩，而使用孔加工固定循環功能指令來編程，只用一個程序段便可完成一個或兩個以上孔的加工，可大大簡化程序的編制，提高了編程效率，簡化了程序。 
　　2.3.2 利用數控銑床的空運行功能 
　　利用機床的空運行功能可以驗證走刀軌跡是否正確。當程序輸入機床后，可以裝上刀具或工件，然后按下空運行按鈕，此時主軸不轉，工作臺按程序軌跡自動運行，此時便可以發現刀具是否有可能與工件或夾具相碰。但是，在這種情況下必須要保證裝有工件時，不能裝刀具；裝刀具時，就不能裝工件，否則會發生碰撞。 
　　2.3.3 坐標系、刀補的設置必須正確 
　　在啟動數控銑床時，一定要設置機床參考點。數控銑床工作坐標系應與編程時保持一致，尤其是Z軸方向，如果出錯，銑刀與工件相碰的可能性就非常大。此外，刀具長度補償的設置必須正確，否則，要么是空加工，要么是發生碰撞。 
　　數控銑床加工過程中的誤差因素很多，提高機床加工精度有很強的實踐性，它跟生產條件及生產工藝有很大關系，要生產出精度很高的零件比較困難，這就需要工藝設計人員不斷嘗試，通過積累的工藝數據來進行驗證，并在以后的生產加工中不斷改進技術，以達到優質、高效和經濟的數控加工。