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数控铣加工模具零件工艺优化策略

2020-01-07

湖北农机化 2020年11期
关键词:倒角数控铣刀具

闫 辉

(河南经济贸易技师学院,河南 新乡 453000)

1 数控铣加工技术的优势

数控铣加工技术不仅具有应用范围上的优势,其本身的加工质量还对机器的使用性能具有重要的影响。数控铣加工技术具有普通加工技术所不具备的优势,能够完成更加复杂繁琐的加工工序。由于数控铣加工技术属于信息数字化的范畴,因此其工作原理是在人为编写的程序控制之下自动进行操作。这一点就避免了人为操作所带来的误差,并且减少了人工工作的压力[1]。如果在加工制造期间出现数据的错误,数控铣技术能够根据其计算机程序的反馈对错误进行及时纠正,保证机器加工顺利完成。另一方面,使用数控铣加工技术进行机器制造,有利于提高机器的产能和效率。数控铣具有高效率的优势,相比于传统的加工技术在加工零件时速度更快。特别是针对柔性单元零件,数控铣技术可以通过单次操作完成多次加工的处理步骤,并且对操作程序进行机械复制,这就避免了因为重复多次加工而可能产生的偏差,也能够极大地提高工业生产效率。

2 数控铣加工目前存在的问题

当前,数控铣在加工的过程当中还是存在一些问题需要注意。主要的问题分为倒角立铣刀加工和不倒角立铣刀加工。在使用倒角立铣刀加工的时候,一般会使得刀具表面具有一些不可避免的残余,这个问题就会导致基准面没有达到理想的状态,基准点的距离出现错误。在这种情况下,如果不解决问题继续进行加工,则将会导致生产的过程缺乏对基准线的掌控,导致零部件的尺寸达不到使用的要求,也就会使零部件的最终加工效果不佳,尺寸出现错误。在不倒角立铣刀加工当中,也存在着一些问题。如果工作人员可以对数控铣加工的全过程进行把控,那么就能够在一定程度上保证斜面和刀具之间的接触良好,数据正常,同时也可以在模具的零件顶端两侧进行加工。但是在这一预想实际执行的过程当中,加工刀具的表面存在一定程度的遗留也是要解决的问题之一,必须将加工步骤和环节进行精简,才能够最大限度地满足要求的尺寸。在设置刀具参数的过程当中,应当尽可能地减小加工的增量数值,从而达到加工刀具的最小值,使加工刀具的表面残余物降低。在实际操作的过程当中,这种方法会在一定程度上增加制造工序的难度,也会延长加工的时间,导致行业的工作效率下降。

3 数控铣加工模具零件工艺优化策略

3.1 优化数控铣的程序编写

对于数控铣加工模具零件工艺进行优化,首先应当优化数控铣的程序编写。在进行零件加工时,数控铣加工技术的主要操作场所是数控机床。因此,在加工生产开始之前,工作人员需要对数控铣的工作流程进行编写,以保证数控铣能够按照规定的程序运行。在加工零件的相关准备阶段需要编程人员的参与,对数控机床等相关程序进行制作,在进行仔细检查之后应当确立完备的生产方案,结合当前车间现有的生产资源以及待加工零件的相关参数对生产加工环节进行科学地编写。整个数控铣编程过程当中最重要的就是程序的编写环节,程序的制作应当考虑到待加工零件的特性,按照合适的思路选择加工方式。在程序编写的过程当中,应当综合考虑数控机床的加工条件,为加工的零件选择合适的套夹。之后用仿真软件对程序进行试验,调整工具刀的运行轨迹,检测运行程序是否能够顺利完成。最后在数控铣加工的定型阶段,工作人员应当对程序进行收尾,并利用CLS格式文件对数控铣程序进行验收测试。

3.2 对数控铣的加工零件进行优化

对数控铣加工技术进行优化,还应当注重数控铣的加工零件的改进。在机械零件加工期间,应当注意切割刀在运行过程当中是否平稳。如果出现突然的非匀速运动和偏离运动轨迹的情况,将会导致零件加工出现问题。不仅其加工过程当中的轨迹需要监测,还需要保证切割刀的运行速度基本处于平均状态。在切割刀与加工零件的表面进行接触时,应当采用切入角控制的方式减少表面摩擦力,降低共振。另外一方面,在数控铣加工过程当中磨具的整体质量与其切削量存在一定的关系,因此要对其切割的速度进行控制,使得数控铣加工过程中零部件的表面处于光滑状态,按照参数规定的要求进行加工,最终应当使切削量符合零件加工原材料的最大强度,避免切割刀出现走刀情况[2]。除此之外,数控铣加工时还需要对入刀的方式进行调整,降低切割速度,对内切面进行铣处理,必要时可以采取螺旋进刀的方式,从而收获良好的切割平面。最后,作者认为还应当对数控铣的加工刀具进行改良,切割刀的质量往往对零件加工会产生至关重要的影响,从刀具的型号选择到刀速的调整,数控铣加工的刀具应当满足零件加工的需求。在数控铣加工刀具的材料选择上,应当使刀具的硬度大于加工零件的最大强度。

4 结语

综上所述,数控铣加工模具零件工艺优化应当采取多种方式,对零件加工过程当中的多个环节进行改良,从而提高机械零件的生产效率和质量。同时,还应当对切削量进行选择,这对于模具加工的过程具有非常重要的影响,因此在数控铣加工的过程当中,应当对切削的速度和数量进行调试和控制,使得数控铣加工取得较为理想的效果。在切削量进行选择的过程当中,必须要优先满足零件对于刚度和硬度的需求,对切削的深度进行控制,适当地减少走刀的频次,对于数控铣刀的走刀路径进行规划和选择,提高加工零件的精细程度,同时防止空刀现象的出现和发生,进行一定半径的圆弧过度,就能够保持刀路的光滑,使数控铣刀具的移转更加自然,保持斜面的高度一致。

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