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前言:如果你入了機械加工這一行,那心態放好點吧。感想一下,工業強國,地球還沒統一呢。
3 K6 E5 l Z2 Q' J機加無止境,工藝永留存。
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一個加工技師水平的高低,通常是看他所做的工藝。工藝的確定原則,你要懂設計這玩意是用在什么地方的。有些什么作用。設計它的基本要求是什么。5 Q& M3 v; T4 ^! U( y0 @1 u
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然后考慮,材料怎么處理,選用什么設備,選用什么刀具加工,怎么設計工裝等等等。。。。。? # n% d1 \! g v6 U) D+ z. m
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至于機加工編程我不認為是一個技師水平高低的體現。(現在很多童鞋有此誤區,學個軟件怎么溜,卻連怎么下刀都不知道) V" H6 J3 {/ _ D- d( @( A
如果你真的喜歡這行,那最好踏踏實實一步一個腳印的在生產,鑄造,裝配第一線呆個5年以上。- V, B$ ?) Z s; j2 `
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現在說一點機械加工中的一些常識和經驗。歡迎各位前輩同行加精,指正。
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% y+ v3 j8 \/ a當一個產品要生產加工的時候總的來說你要考慮到加工的經濟性。怎么保證質量,效率。大概走什么樣的一個流程才能滿足要求。7 Z/ Y. Y" Y# L" d$ q c6 T/ q
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正式加工的時候,通常你可以考慮從以下幾個方面來保證。
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& v) U1 |9 K4 B! f, ?8 N/ |1.程序保證,你的圖形夠標準,你的后處理夠好。你給的加工參數夠牛X.8 a/ s/ N( ?% {2 M+ f6 u9 g& A6 K
2.機床保證,三軸機床做不了,用四軸,五軸,加工中心做不了,用磨床,慢絲。。。。9 O' \* i" n' T8 O* f5 p4 Z
3.刀具保證,定做非標成型刀。。。。: @$ N" T+ \+ z$ i
4.工裝保證,設計專用的工裝,來保證尺寸要求.$ ?* @6 T; ]2 x& Y* B' p1 h+ j
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要做好以上幾步,你要了解你所使用的機床,(剛性,精度....)你所編輯的程序(刀路,余量,參數) 你所用的刀具(選型,適用的加工材料,刀具安裝和自身的精度,以及切削參數)了解你的工裝,(基準,剛性,不過定位,欠定位)。
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孔類加工。
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% w( a, d. M: n常用孔類加工有,鉆,鏜,銑,鉸,擴,螺紋。
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, T# V, J/ a6 V7 l$ W鉆:通常光潔度,精度要求不高的孔,如螺栓孔,常規螺紋底孔。2 T4 c; e8 I1 b' z& ]+ a- z5 W
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關于鉆孔的一些經驗。4 H, A1 z. B1 k$ `0 S
$ R& u# L3 H2 c q2 k/ F- H舉幾個例子,鉆材料45#鋼,深度30MM 底徑6.8M的螺紋底孔。如果排屑正常的話G73比G83有時間優勢。(所用G代碼以FUNAC 系統為主). Q. v# m( {. V% ?
當你用G83鉆孔時注意你的Q值和R值, 當你R值設為 R2.的時候 你的Q值 最好設為5.5 這樣你的鉆頭只要往返6次加工。
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鉆鑄鐵材料,深度50MM 底徑5MM的孔,深度超過底孔直徑10倍左右,最好選用含鈷高速鋼鉆頭。慎用槍鉆和硬質合金鉆頭。如果你加工的材料有點氣孔,或者軟硬點會死的比較難看。
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當你加工鋁件(或者易加工材料)打孔的時候你可以選用合金鉆頭。比如鉆6MM深15MM孔,合金鉆頭轉速能到7000 進給1500 沒問題。
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! ]- W/ f/ a8 b! {. `! H/ W同樣麻花鉆 轉速只能在1500 進給在300 左右。 ! n0 X9 L: Q0 F5 ~$ |$ p
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鉆頭在進入加工材料和出加工材料的時候最好比原先設定的慢點。(轉速,進給,點孔的時候或者點深點)
: u7 n( @0 ?. }) l8 a- E當鉆孔的材料比較硬,比較黏 你的轉速一定要慢 線速度控制在30以下,別相信那些刀具商給的參數,至少打對折。他給的只是理論值。0 ]0 f6 i5 h* X, \4 a' F
2 ]/ V7 \* }& s, ?當加工的孔的位置度,光潔度,真圓度要求都比較高的時候那你最好選擇 鏜或者銑。
$ q, |, M! _6 y- u- L% i銑刀加工的話孔會有點失圓,精銑孔前一定要對你的刀具打跳動和垂直。另外銑刀加工時候一定是圓弧相切的進入,退刀的時候可以過整圓0.02MM 圓弧相切退刀。
& m: l" j! U: t0 D# q0 O# h3 ~! K此類銑加工,孔尺寸最好是0.02以上公差要求。要不還是建議鏜。但銑比鏜方便,經濟。
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鏜刀加工出來的孔的質量是很高的 。要注意的是比如你鏜100孔 的時候除了刀片材質要選對外,你的刀桿最好是孔的0.7D-0.8D. 刀片厚度原則上厚比薄的好。
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如果一個孔要鏜的話說明此孔要求是很高的。這時候你要考慮你機床的剛性,精度。鏜刀的剛性,精度。如果兩孔有同心度要求加工的時候機床工作臺最好別動,要動也最好以單向運動來走到目標點位。 精鏜前余量一定要均勻。加工代碼以G76為主。(加工中心裝刀注意刀尖方向和機床參數是否匹配)
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/ M- c: I* B) i% _$ M( F+ X當精度孔比較多,或者零件批量比較大的時候這時候你最好用鉸。一般鉸刀不是以切削為主,它還附帶對孔的擠壓,磨削,所以鉸孔的時候余量一定要少。
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隨便舉個列子,一塊要加工的45鋼臺面上有50個 直徑10 公差0到0.01MM的孔的時候 ,通常會選擇用鉸刀。孔余量半精鏜留0.05MM-0.08MM( 雙邊)就好。: s" g) i6 F8 W; S' d
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用鉸刀前你最好用 千分尺測量一下刀具的實際直徑,。刀具安裝后一定需打跳動。加工參數 S=100-150 F=10-15 合金鉸刀速度 S=600 F=50 (當加工的材料不同的時候加工參數也會不一樣,但不會差很多). n, J& t* O3 [' V1 m/ I
5 t$ i0 a8 |. K擴孔一般是鉆加工后的半精加工范疇。比如螺絲沉頭。精鏜,精銑,鉸之前都會擴一下,。它主要保證孔的余量一致,矯正孔的位置,孔斜。
k- J( w4 A; q1 c2 r& ^3 q主要用到的一些刀具以平底鉆,銑刀,粗鏜刀。
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螺紋類加工比較煩(自認為)按加工形式可分 切削式,擠壓式。 分為 攻,銑,車,磨。。。
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按螺紋種類 可分為 公制粗牙,細牙,梯形螺紋,圓形螺紋,鋼管螺紋 英制螺紋,惠氏管螺紋,自鎖螺紋,美標螺紋,套管螺紋。
/ n1 |, h# W2 s7 [; q. J說點老外常用的標準吧, BSW 惠氏螺紋。 BSF 惠氏細牙螺紋, G,RP 惠氏管螺紋 UNC美標粗牙螺紋。UNF美標細牙螺紋。UNEF 美標超細牙螺紋。
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: ~% v. {7 G# ^& |5 f$ DNPT,NPTF 美制錐形螺紋。NPSF,NPSM美制平行管螺紋。 TR-F圓形螺紋。TR 梯形螺紋。PG 鋼管螺紋。LK-M 自鎖螺紋。
1 L7 a: O. w+ y' k" _材料軟,螺紋要求較高的可選用擠壓式絲錐。
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( q+ f0 r- _% M5 b( L7 O2 F材料硬,螺紋要求高,直徑大(相對于你刀柄,舉個列子用BT-50刀柄 M20以下的螺紋都能攻,但要看看你自己用的是什么機床,什么刀具。)通常選用銑螺紋來加工。
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+ C2 J+ W* G' ^普通類螺紋 剛性攻絲比柔性攻絲速度快。尤其當加工的材料屬于易加工材料時,推薦剛性攻絲(相對于柔性來說,剛性攻絲易折斷,易爛牙)
$ B# a% u0 h9 Q. C舉個列子 加工鋁件M8螺紋孔 深15 同樣選擇上工絲錐 剛性攻絲轉速能到1000 進給能到1250 柔性攻絲 轉速400 進給在500. 柔性攻絲速度慢,成本高。
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+ l+ E f/ ?: r: V5 ~* Q3 y2 ]如果加工的是鑄鐵類,鋼類零件 推薦 柔性攻絲.
3 ?# E+ ^6 U- M+ f; n0 D) R/ _5 J如果加工的是不銹鋼,鎳鈦合金類,那你就加工個絲錐導向吧。(斷了很麻煩)。" Y- {: V+ e; p6 M
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形狀類加工。外形,槽 ,平面。
$ Q( [- n% ]' M+ M0 _加工外形你要搞清楚,逆銑,順銑,側刃銑,底刃銑,螺旋銑削,垂直進刀,切線進刀,斜插進刀,刀具入刀時候,走刀時候,脫刀時候,刀具拐角時候。各種材料的
* d, b0 d3 y, v/ T* `6 j加工參數。涉及到一個零件的很多質量要求。
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7 E/ B/ n, j* m" z K ?0 j- X舉幾個例子
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9 _' ? D$ C+ A. m* j' q( t加工一塊1300*400*100的數控車底座鑄件,材料是灰鑄鐵的,余量單邊8MM.需加工上表面,四側面,底平面,其中兩個側面需燕尾式成型刀加工。
: V& F) k7 D: @7 o7 h& s$ v(凹于上下兩個平面之間,定做的焊接式合金刀具)
' e8 F; ]$ I. [! a: S$ k底平面光潔度要求0.8,其中長兩側面光潔度1.6. 底平面上還有一些螺栓沉頭孔。短的兩側面有兩個吊裝孔。7 p1 U8 a$ t* N' F# T5 E
這個零件按加工程序來說比較簡單,但要做到符合質量,效率,經濟等要求還是不容易的。6 V6 i9 M; u6 x4 n- V- Z% q
如果你拿到這零件怎么加工?我當時的工藝和加工思路(根據自己廠的具體情況)是這樣的:
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1.底平面在普通大平面銑床上開粗,保證平面度0.2 工件上下余量留6MM。9 R# I$ B! C* I8 p/ }$ M
2.上立式三軸加工中心,兩個400虎鉗夾底平面4MM(自己做的鉗口)加工上平面,四側面完成。
- p" x8 ]/ d% |( f- x此步考慮,9 T, [5 r; ^$ s* a3 X
, Y! t* g6 s$ A/ X0 h% F6 M1,先加工側面還是上平面?5 A+ F+ I w4 i: G, m0 H
2,用些什么刀具來粗銑,精銑?0 p3 R, l+ [) T, D8 M4 D9 R( w
3.刀具的走刀方式,和一些加工參數?
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% Y3 e z) j! F) G這零件當時我自己做的時候刀具主要選了:
! o$ L8 J3 ]% K8 N5 i, C5 N# G1. 直徑125的平面銑刀(粗銑上平面).
; z3 @3 u$ @: ~$ b, z" J2. 直徑100的平面銑刀(精銑上平面).
F2 g% i5 I/ Z3 H- t( z0 A- s3. 直徑50的玉米銑刀(粗銑四側面)., ~% j$ W% f* Y
4. 直徑20 四刃硬質合金銑刀(精加工長兩側面,加工深度 35左右,此深度去掉燕尾那部分側面).7 f! \& p$ [( J& r/ z
5. 直徑32的高鈷高速鋼銑刀(精加工短兩側面,深100左右)。
% F1 {) p6 X, m$ s6. 燕尾成型刀2把(粗,精加工)# `' C/ z+ Y Z/ ~- I5 l( _
7. 45°倒角刀一把。
/ q" q Z, u. I% [' b6 ?8. 鉆頭,銑刀(加工螺栓孔用的)8 E( O: L! Q: x+ h; O3 g
% `! w& P+ V5 m. f! |0 F6 R加工步驟:0 s; K/ R/ p( {0 h: C, c/ e5 C
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1.50玉米銑刀粗銑4側面,逆銑,AP=35mm左右 AE=7.5左右(留0.5余量) S=800 F=450
6 |- _0 b Q$ f6 U* h) f鑄鐵件表皮通常有白口邊,氣孔,雜質,逆銑除了第一刀是從表皮進入工件,其他都是從里往外切削的。如果用順銑刀片的損耗速度會很快。
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' W3 {5 q9 ^: s9 B先加工側面也是考慮到銑平面的時候刀具不碰到毛坯表面。 切深AP 一般取刀具直徑0.5D-0.8D 切寬 AE 一般取刀具直徑的0.2D。
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" C q7 ~/ D) M2.直徑125盤銑刀 以Y方向 往復 粗加工平面。(考慮到工件的受力方向)
& v3 @/ g4 s2 Z, k# i* [- P百分之80的步距,切深3.5MM 左右 S=450 F=600
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3.直徑100盤銑刀 以X方向 往復 精加工片面。 (X方向來回次數少,加工的平面 理論上會比以Y向多次往復好。但此面要求也不甚高,主要以節約時間為主。)7 r/ P3 }4 O. z& U% S
百分之80的步距,切深0.25MM 左右 S=1200 F=300
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4.直徑20硬質合金銑刀 精銑長兩側面。順銑。(順銑刀具和工件表面不會因為切削出來的鐵屑而破壞工件表面。光潔度相對來說要高,加工下來能滿足1.6的要求)
" e* p: d* f' z' O9 u; ]8 C為什么選直徑20 ,小了刀具剛性相對來說差,大了超過直徑20的硬質合金銑刀價格是以幾何級數增長的。直徑25的硬質合金會比20 的貴很多。) k8 W! b, U' m/ j- I, Q: R+ J+ L
一次加工到位。S=900 F=150 深 35 。
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. d5 I5 P( `/ d* z, r2 x$ f3 y如果大家有興趣,可以研究下刀具的樣本。 一個刀具的圖層,螺旋角度 ,過中心,不過中心,兩刃 ,三刃 ,四刃,還是比較有講究的。! |2 P+ t/ _2 b0 E# R2 O
8 I0 f2 k1 a. _4 n: i. B' e& N另外說些題外話。 如果用到銑刀強烈推薦使用 側固式,或者 強力夾頭來固定。 普通的ER夾頭最好只裝鉆頭。如果你裝直徑8的鉆頭,你選夾套的話最好選夾持范圍在7-8的。
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- T* \7 X* b- t' b# Z* X5.直徑32 Co HSS銑刀 精銑短兩側面。(此刀成本不高 ,買的舊刀主要因為加工的深度) 此側面為兩吊裝孔要求不高。3 D( B6 Z% B- D) D
S=300 F=200 AP=100左右。AE=0.5左右
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6. 45°倒角刀 周邊倒角。: r& J1 Q0 e1 z: W/ ^
% E: w7 H" }- D1 U$ s) Q1 \" ] 寫下這些自己以往的工作經驗,主要是看了一些加工論壇里好多搞機械加工的新人有些迷茫。一下子自我膨脹,心血來潮。。。。。。。沒想到越寫感覺越累。而且是斷斷續續。9 x: K/ [( M9 o) ?' R. _7 `+ H+ C
. {$ K+ Q0 U7 j1 l' S3 Z 想表達的有些東西,自己沒法完整的把所有關鍵點表達出來。或者有些經驗不知道自己怎么詳細的表達出來。
! w( g1 G+ f0 P$ f 給童鞋們一個忠告;搞機加工切切不可 一知半解,或者 似懂非懂。似是而非。' O5 Y0 h7 M7 h' z% @. z s: X
9 r1 X$ t2 f, C' s7.工件翻轉。
/ B* P0 S o' r A# E% e 此面光潔度要求相對于銑床加工鑄鐵件來說還是比較高的。(原來預計上平面磨的,后來用了XXX 牌子的帶修光刃刀片,加工后的效果能達到圖紙要求)7 a) F" c4 C1 Y) g' v Z- v4 E; C
這面主要考慮是先打孔,還是先銑面。其考慮的主要依據是, 如果你打孔會引起平面的翻邊,毛刺,那就先打孔。但先打孔對于銑平面來說會形成 平面的斷續切削。0 `7 P& S6 I. t% d5 _
對整個工件的表面,和刀具的受力不均勻有影響 。
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8. 粗精銑底平面。 & b' A& x$ ?. s/ a5 W9 ~1 h
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9. 粗精銑兩側面的燕尾槽。( p2 E* R7 M2 h- B
" u; z' Y) D& h" n. u此處說一下關于刀具的底刃切削和側刃切削,此產品的外發單位他們自己也做。他們是定做了裝可轉位刀片的成型燕尾刀,以Z方向分層粗銑。(底刃切削為主)" ~( n3 A1 o3 y+ s* i
3 X; U7 {" X, w5 R* K2 |/ z由于此刀具定做太貴,我單位選擇了兩把焊接式的燕尾刀。通常你所用的銑刀刀尖在0.4以下的話不適合用螺旋銑削,分層銑削等以底刃切削方式為主的走刀形式。
" Q: d& i8 `0 G+ D7 j& n# M實踐是檢驗真理的唯一標準。 用外發單位的加工方式,以及他們所給的加工參數,。一把400RMB的燕尾刀,粗加工只能加工4個零件,即全部崩刃。精加工也就在10個零件表面也就達不到要求。而改用側刃AP滿刀切削,AE=2MM 的方式 此零件我們加工了100個以后刀具還是能繼續使用。尤其精加工刀具一點都沒動。粗加工刀具也基本沒動。
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4 X% P) U3 b" w- o7 i" W機床負載也在合理范圍內。(略微高了點)
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0 Z; K: s0 W5 d0 C" e- f10. 打螺栓沉頭孔。
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- N7 D( ~6 T" N! X2 n: z* J11.孔口及周邊倒角。
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12. 上鉆床加工小側面吊裝孔。% K5 l% H. D9 N1 P
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這個零件給我們的外發價格在650RMB ,時間是按5個小時給我們算的工價。而最后批量生產我們廠只用了加工中心2.2個小時,普通設備45分鐘 即全部完成。
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8 N2 |+ t# M7 J3 K. W0 T刀具成本也只占工價的 百分之6 左右。(可老板還是嫌我們慢,在中國國情就這樣。哎。。。奶粉是百分之30,百分之30的漲。而技術人員的待遇。。不說了大家心里有數)
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最近一段時間比較忙,要上新的加工項目,寫的比較倉促。等忙完了繼續與大家探討。- d. k- m4 p1 B% O" ~( G
& i- [/ C& A7 V: `2 P7 c7 J歡迎大蝦指出不足之處。
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