信息摘要:
1、cnc精密加工方(fāng)法 根據加工方法的機理和特點,精密加工可分為刀具切削加工、磨料加工、特種加工和複合加工四大類。 隨著加工(gōng)技術的發展,出現了(le)許多新的加工機理,因此在精密...
1、cnc精密加工方法
根(gēn)據加工方法的機理(lǐ)和特點,精(jīng)密(mì)加工可分為刀具切削(xuē)加工、磨料加工、特種加工和複合加工四大類。
隨著加工技術的發展,出(chū)現了許多新(xīn)的加工機理,因此在精密加工,特別是(shì)在微細加工中.根據零件成(chéng)形機理和特點。分(fèn)為去除加工、結合加工和變形加工三大(dà)類。去除加工又稱為分離加工,是利用力、熱、電、光等加工方(fāng)法從工件去除一部分材料,如切削、磨削、電加工等。結合加工是利用理(lǐ)化方(fāng)法在工件表麵上附著(沉積)、注入(滲入)、焊接一層不同材料,如電鍍、氣相沉(chén)積、氧化、滲碳、粘接、焊接等。變形加工是利用力、熱、分(fèn)子運動等手段使工件產(chǎn)生變形,改變其尺寸、形狀和性能,如鑄造、鍛壓等。可見加工的概念已突破傳統的去除加工手段,具有(yǒu)堆積、生長、變形等特色,同時強調了表麵處理,形成了(le)表麵加工技術。
2、精密機械(切削)加工的技術(shù)和工(gōng)藝優勢
精密機械(切削)加工與無屑工藝相比,切(qiē)削加工的優(yōu)點首先在於,既(jì)有很高的材料切除率,又有良好的(de)經濟性。例如與激光等離子加(jiā)工工藝相比即如此;這是因為這種工藝目前隻有供應很大的能量才能達到(dào)較高的材料切除率;另一方麵,加工出的工(gōng)件能否達到尺寸和形狀精度要求尚存問題。無(wú)屑壓力加工主要(yào)用於大(dà)批量生產(chǎn),往往需要後序切削加工,以獲得(dé)最終合格的工(gōng)件形狀。因此機械(切(qiē)削)加工的主要優點是能使工件達到較高的精度。
cnc精密加工應用廣泛,特別是伴隨小(xiǎo)批量生產發腱趨勢,對工件的形(xíng)狀和尺寸精度要求越來越高,為機械加工開辟了新的(de)更加廣泛的領域。使用車(chē)床自然要進行(háng)各種車削加工,但還應注意(yì)到,鑽削、銑削、磨削以及切齒等(děng)加工過程都可集中在一(yī)台車(chē)床上完(wán)成(工序集成)的趨勢,這就是現在發展起來的車(chē)銑加工中心的(de)複合機床的加工(gōng)方法。
3、cnc精密加工的內容
cnc精密加工的(de)技術難(nán)度大,影響因素多,涉及麵廣(guǎng),投資強度大,產品個性強,其主要內容有以下五個方麵:
(1)加工機理除傳統加工方法(fǎ)的精密化外(wài),非傳統加工(gōng)(特種加(jiā)工)方法發展迅速。當前,傳(chuán)統加工方法主要有金剛石刀具精密切(qiē)剛、盤剛石(shí)微粉砂輪(lún)精密磨削、精密高速切(qiē)削(xuē)和精密砂帶磨削等;非傳統加工(gōng)方法主要有電(diàn)子束、離子束、激光束等高能(néng)束加工、電火花、電化學加工、光刻(刻蝕)等。並出現了具有複合加工機理的(de)電解研磨(mó)、磁性研磨、磁流體拋光、超聲珩磨等複合加工方法。加工機理的研究是精密和超精密加工的理論基礎和新技(jì)術的生長點。
(2)加工設備和工(gōng)藝裝備cnc精(jīng)密加工應有高精度、高剛度、高穩定(dìng)性和自動化的機床,相應的金剛石刀具(jù)、立方氮化硼刀具、金剛石砂輪、立方氮化硼砂輪.及相應的高精度、高(gāo)剛度夾具等工藝裝備,才(cái)能保(bǎo)證加工質量。
cnc精密加工應首先考慮要有相應精度的精(jīng)密加工(gōng)機床,不少cnc精密加(jiā)工往往是從設(shè)計(jì)製作其超精密機床開(kāi)始的。並要(yào)配(pèi)置所需刀具。目前,通用的係列的cnc精密加工機床較少.批量也不會大。精密機械國工機床造價很高,需專(zhuān)門訂貨,如果在(zài)已有的cnc精密加工機(jī)床上(shàng)加工尚不能(néng)滿足要求時。可通過工藝措施或誤差補償等來(lái)提高加工精(jīng)度。
(3)被(bèi)加工材料cnc精密加工的被加工材料在化學成分、物理力學性(xìng)能、化學性能、加工(gōng)性能(néng)上均有(yǒu)嚴格要求,應該質地均勻、性能穩定、外部內部均(jun1)無宏觀和微觀缺(quē)陷。符合性能要求的被加工材料才能得到cnc精密加工(gōng)的預期效果。
(4)檢(jiǎn)測cnc精密加工必須具備相(xiàng)應的檢測技術,形成加工和檢測一體化。對於(yú)cnc精密加工的檢測(cè)有三種方式:離線檢測、在位檢測和(hé)在線檢(jiǎn)測。離線(xiàn)檢(jiǎn)測是指在加工完成後,將工件送(sòng)到檢驗室去檢測;在位(wèi)檢測是(shì)指工件在機床上(shàng)加工完成後不卸(xiè)下,就地進行檢測,若發現有什麽(me)問(wèn)題.便於再進行加(jiā)工;在線檢測則是在加工(gōng)過程中進(jìn)行檢測,以(yǐ)便能夠主動控製和實(shí)施動態誤差樸償(cháng)。
誤差補償是(shì)提高加工精度的重要措施,是在機床製(zhì)造精度已達到(dào)一定水平的基礎上。分離出其影響誤差,利(lì)用誤(wù)差補償裝置對誤(wù)差值進行補償。其中靜態誤差補償是根(gēn)據事先側出的誤差值,在加工時通(tōng)過硬件或軟件進行補償,如機床傳動絲杠的螺距誤差可通(tōng)過修正尺來進行補償;動態誤差(chà)補償是在線檢(jiǎn)測的基礎上,在加工時進行實時補償。
cnc精密加工的在線檢(jiǎn)測補償技術是cnc精密加工實現質量保證的(de)關鍵技術。將(jiāng)檢測技術融於cnc精密加工的內容之中(zhōng),采用在線測量的方式,能使操作者及時發(fā)現(xiàn)工件存在(zài)的問題,並反饋給(gěi)數控係統(tǒng)。據抽樣調查,目前我國因產品質量問題,如廢品、次品、返修(xiū)品等,所造成的經濟損失(shī)約為產值(zhí)的10%~15%,而在線測量技術應用於cnc精密加工,其最直接的經濟效益就在在(zài)於既節省了工時又提高了測量精度(dù)。而且由於利用了機床數控係統的功能,又使(shǐ)得數控係(xì)統(tǒng)能及(jí)時得(dé)到檢測係統所反饋的信息,從而能及時修正係統誤差(chà)和隨機誤差,以改變機床的運動數,更好地保證加工質量,促進加工測量一體化的發展,確保了cnc精密加工良性發展。
(5)工作環境(jìng)cnc精密加工要求在一定的環境下工作,才能達到在精度和表麵質量上的技術參數。工作(zuò)環境的條件主(zhǔ)要有溫度、濕度(dù)、淨化、防振等方麵的要求,有時尚有噪聲、光、靜電、電磁、放射線等方麵的特殊要求。