本帖最后由 xiaobing86203 于 2017-12-9 19:54 編輯 5 q2 ~( p; X$ d4 m' q, D; @
7 ^7 o8 }; h# _ V# }# p2 C0 F目前,CNC高光加工工藝(銑削、車(chē)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。 r, Q& G1 x7 C) J7 U% I
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近年來(lái),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(chē))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(zhuān)用刀具,配合科學(xué)合理的切削參數(shù)、工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)閃閃發(fā)光的加工表面效果。 3 y+ s9 i. }' P6 J! B0 F) s, {
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【機(jī)床】
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' w2 m8 P7 K) a' J0 p. f5 L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)。
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& X1 C" F' I& w: m7 X, i; T; M7 b【刀具】
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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。 % X6 n8 K% h% T X0 o9 u7 ?$ u' [
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(guò)程中始終保持刀刃對(duì)工件直接切削,光亮度能得到保證。 & g7 U# _- h5 }9 a# K9 Q. b: C
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。 ; J/ M3 r) P, ~! a
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(guò)生產(chǎn)試驗(yàn)來(lái)確定。 4 Q" T; J* J# H6 v2 ^2 f
高光銑削選用盤(pán)式銑刀,刀盤(pán)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(pán)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。
; `( q3 ?- P) v+ M8 h! n金剛石刀具看起來(lái)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(chē)刀壽命是高速鋼車(chē)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。 5 i4 O+ H6 L9 n- }% K# i& v) a
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;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。 3 V$ B6 x. `& a. o5 m
實(shí)物工件 4 K2 d) N8 M5 l3 S, X5 F
$ ^* {9 w9 Y& i5 q, d- L【工藝參數(shù)記錄】
' @% }; y* ]4 y4 X8 J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。 * N, ~% L4 p2 d) U: x% c1 | x
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。 1 E5 g; e J6 H4 E9 x
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)。
" r" r" X" ~ x5 T8 D2 D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(guò)程。
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