本帖最后由 xiaobing86203 于 2017-12-9 19:54 編輯
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; B |* l& J! r目前,CNC高光加工工藝(銑削、車削加工)在大多數(shù)的工業(yè)行業(yè)中,并不被技術(shù)人員所熟知。實(shí)際工作表明它們只被少數(shù)的生產(chǎn)企業(yè)真正所掌握。其原因主要是以往的需求尚不是很旺盛,當(dāng)然這也與認(rèn)知是緊密相關(guān)的。今天我有幸與部長(zhǎng)去海天精工學(xué)習(xí)參觀。
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近年來,隨著高性能、高精度CNC機(jī)床的發(fā)展和性能優(yōu)異的金屬切削刀具的出現(xiàn),CNC高光加工已有了很大的突破,以銑(車)代磨成為可能,已經(jīng)成為機(jī)械加工行業(yè)相繼追尋的目標(biāo)。CNC高光加工的原理就是在精密CNC加工設(shè)備上,采用特殊的專用刀具,配合科學(xué)合理的切削參數(shù)、工藝來實(shí)現(xiàn)閃閃發(fā)光的加工表面效果。
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( f! {& p" G$ I8 m, r% @【機(jī)床】 ) \& U1 m4 f" R* J" C y7 a
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使用精密型CNC機(jī)床是進(jìn)行高光加工的前提。機(jī)床要有良好剛性和精度,如精密CNC精雕機(jī)(一般轉(zhuǎn)速為:20000轉(zhuǎn)/分)。 3 S$ ~2 s9 M; L" o
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【刀具】 + |0 X; T6 N2 l7 u7 [6 n
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實(shí)現(xiàn)高光效果得益于使用了金剛石刀具。金剛石刀具是CNC高光加工行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置。 + E7 F* ^& F% S, n, z
好的金剛石刀具刃口在高倍顯微鏡下也看不到任何缺口的毛邊。刃口能經(jīng)受長(zhǎng)期的切削而不變化。金剛石與有色金屬摩擦系數(shù)很小,切屑不易粘在刀刃,不產(chǎn)生積屑瘤,因而在加工過程中始終保持刀刃對(duì)工件直接切削,光亮度能得到保證。
8 z" @% Y& P0 W6 ?$ Z/ F% O高光銑削刀具的刃口較寬,并采用較小的前角或者是負(fù)前角以及接近零度的刃傾角,當(dāng)高光銑削加工時(shí)刀具一方面進(jìn)行高速切削,另一方面由于刀具前角很小,因此刀具的刃口對(duì)被加工表面形成了刮削和擠壓效應(yīng),使工件表面獲得了很高的光潔度同時(shí)產(chǎn)生了硬化層,提高了工件的表面硬度和使用的耐磨性。 . F7 o, Z$ V( |# S* Q
刀具的幾何形狀除與工件的幾何形狀有關(guān)外,主要取決于工件材料的物理特性。加工塑性材料如銅、鋁和鎳時(shí),刀具的前角為0o,后角一般在5o~10o之間。刀尖圓弧半徑常用0.5~5mm,機(jī)床剛度高可采用較大的半徑以降低工件的表面粗糙度,如采用較小的刀尖半徑時(shí),為不使表面粗糙度惡化須相應(yīng)減少進(jìn)給量。加工疏性材料如硅、鍺、CaF2和ZnS時(shí),刀具的前角一般在-15o~-45o之間選用。最佳前角除取決于材料本身外,還取決于機(jī)床和裝夾系統(tǒng)的剛度,最好通過生產(chǎn)試驗(yàn)來確定。 3 f8 q H( ?6 c& f" ~
高光銑削選用盤式銑刀,刀盤直徑根據(jù)被銑削平面大小盡量選用較大直徑、具有較好的剛性和很好的刀片定位精度。刀盤的大小會(huì)改變被銑削平面的紋路和效果,刀片數(shù)量可以是單片也可以是多片,但多刀片對(duì)調(diào)整各刀片的一致難度較大,也很費(fèi)時(shí),使用單刀銑削效果較好。
+ L7 z" e5 T7 n% O" ~2 k/ w& O9 o1 T金剛石刀具看起來價(jià)格昂貴,一次投資大,但天然金剛石具有極高硬度,非常耐磨。據(jù)統(tǒng)計(jì),金剛石車刀壽命是高速鋼車刀的25倍,每把金剛石刀具可以重磨6~15次。因此,每只零件刀具消耗費(fèi)是微乎其微的,并能獲得穩(wěn)定尺寸和高的光亮度。
, t8 z( g) R9 Y, ]. J! b適合高光加工的材料有鋁材、銅材、不銹鋼等。加工鋁材時(shí),其光亮度是最光的,且對(duì)刀具的磨損最小;加工銅材時(shí),其光亮度比較光,且對(duì)刀具的磨損次之。加工不銹鋼材時(shí),其光亮度是呈灰色啞光的,且對(duì)刀具的磨損也較大的。 # {/ L. r9 |8 ]" u% d1 _7 W
實(shí)物工件
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【工藝參數(shù)記錄】 . N$ V8 I* l: [6 ~# S: E
鏡面銑削的切削速度通常在30m/s左右。為了能加工出完美的工件,主軸在換刀后必須進(jìn)行動(dòng)平衡,以盡量減少動(dòng)不平衡對(duì)工件表面造成的波紋。
" M2 j3 B& ~ K# N金剛石刀具熱傳導(dǎo)性能好,切削量不大,所以不必加冷卻液。相反,加了冷卻液不僅增加了加工后的清洗的麻煩,而且,夾雜有鐵屑的冷卻液往往成為刀刃崩口的禍根。
7 v& ~! |: [. B) P2 P高光的缺陷在于對(duì)產(chǎn)品的外形輪廓要求較高且穩(wěn)定,否則高光后會(huì)不均勻(大小邊等)。 ( M% r3 }5 I; m7 H% o: Y
要獲得包含所有相關(guān)信息(如刀具、材料和加工工藝等)因素的安全技術(shù)數(shù)據(jù),并使之成為一種最佳的組合,這往往需要一個(gè)經(jīng)驗(yàn)摸索與磨合過程。 ! W' C: U: V0 d( a- x0 \
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