數控銑床導軌加（jiā）工技術初探-數控機床市場網

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數控（kòng）銑床導軌加工技術初探

2016-11-9 來源：湛江市技師（shī）學院作者：梁五湖

摘要：隨著我國工業化水平的不斷提升，數控銑床在工業生產中的應用越來越廣泛，不僅提（tí）高了生產效率和質量，而且還大（dà）大減輕的勞動強度。但（dàn）是，數控銑床的導（dǎo）軌在（zài）實際生產中卻存在一些有待解決的問題。基於此，本文主要以數控銑床導軌的實（shí）際加工為例，利用CAM 技術對（duì）數控銑床導軌操作進（jìn）行完善（shàn），以此來將數控銑床的作用在工業加工中充分（fèn）發揮出來，更好的推動我國社會經濟的可持續發展。

關鍵詞：數控銑床（chuáng）；導軌（guǐ）；加工技術

數（shù）控銑床是當前工業生產常用的一種（zhǒng）自動加工設備，具（jù）有適用性強、靈活性好等特點。導軌是利用數控銑（xǐ）床生產加工中的一（yī）個重要環節（jiē），但就目前該環節的開展（zhǎn）情況（kuàng）來看，卻存在（zài）一些有待解決的問題，比如說，三維坐標計算和（hé）加工尺寸問題等。為了將上述問題有效解決，本文介紹了一種可靠可行有成功的加工技術，即CAM 技術。通過將CAM 技術與（yǔ）數控銑床的（de）有（yǒu）效結合起來，切實提高生產效率和產品質量。

一、CAD/ CAM概述（shù）

1、CAD/CAM 技術的概念

所謂CAD/CAM 技術，主要是指將計算機計算與（yǔ）製造生產過程有機結合到（dào）一起，利用（yòng）計算機進行生產設備（bèi）管理（lǐ）控（kòng）製和操作，提高生產效率和產（chǎn）品質量的一種新（xīn）興（xìng）的科學（xué）技術（shù）。CAD/CAM 係統所包含的功能大（dà）致（zhì）包括數據轉換和自動化兩個方麵，涉及的（de）範圍則主要包括計算機數控和計算機輔助設計。近年來，隨著我國製造行業發展腳步的不斷加快，CAD/CAM 技術在製（zhì）造生產中的應用（yòng）也越（yuè）來越（yuè）廣泛。

2、CAD/CAM 技術的（de）發展趨勢（shì）

就目前CAD/CAM 技術在製造行業的應用現狀來看，已然得到了企業領導部門的高度重（chóng）視。但隨（suí）著製造行業發展腳步的不斷加快，CAD/CAM 技術的更新發展迫在眉睫，其發展趨勢大（dà）致包括以下幾（jǐ）個方麵：（1）軟硬件平台。目前，WinTel 結構體係憑借的自身優異的價格性能比、方便的（de）維護、優異的表現已經逐（zhú）步取代了UNIX 操作係（xì）統成為CAD/CAM 集成（chéng）係統（tǒng）的支持平台，今後CAD/CAM 的軟件平台無疑將是WindowsNT 和Windows2000；（2）智（zhì）能化和網絡化。在（zài）計算（suàn）機技術和網絡技術的推動下，CAD/CAM 一定會朝著方便、快捷、網絡化的方法不斷發展（zhǎn）。

二、零件分析

為了保證（zhèng）數控銑（xǐ）床的導軌能（néng）夠（gòu）充分滿（mǎn）足加工要（yào）求，在正式加工之前（qián），應做（zuò）好必要的準備工作，工作重點應集中在對零件圖紙的審核和分析上。歸納起來，其工作大致包括以下幾項內容：

1、分析（xī）待加工麵

通常情況下，在對零件進行加工的時候，為（wéi）了（le）確保加工作業可以順利進行，加工前應對零件的部分（fèn）表麵進行分析。分（fèn）析（xī）的內容應該包括對零件待加工麵的確定和對零件幾何定義（yì）進行分析兩項內容。根據生產需求，有時還需要對原（yuán）始數據進行預處理，確保加工中所涉及的所有幾何元素的定義具有唯一性。

2、確定加工方法

加工方法選擇的科學性和合理性對加工效率和（hé）質量具有直接（jiē）聯係，一般來說，在對加工方法進行選擇的時（shí）候（hòu），需要對零件的毛坯形狀和待加工表麵的幾何狀態（tài）進行綜合考慮，同時要（yào）根據當前機（jī）床運行的實際情況，對加工方（fāng）法和機床設備進行合理選擇。

3、確定編程原點及編程坐標係

通（tōng）常（cháng）情況下，在（zài）對編程原點和坐標係進行確定（dìng）的時候，需要對零件（jiàn）的基準麵（miàn）位（wèi）置和待加工表麵進行充（chōng）分考慮。在加工過程中，可供使用（yòng）的原點和編程（chéng）坐標係有很多，加工人員（yuán）必須綜合（hé）考慮（lǜ）多方麵（miàn）因素，選擇最佳的編程原點和坐標係。

4、對待加工表麵及其約束麵進行幾何（hé）造型

如果采用CAD/CAM 數（shù）控編程係統進行導軌操作，那麽對待加工表麵及其（qí）約束麵進行幾何造型這一環節是必不（bú）可少的，這是上機編程的第一步，同（tóng）時也是確保後續工作順利開展的基礎。

5、合理選擇刀具

刀具的選擇對（duì）導軌（guǐ）質量的提升也具有重要意義（yì）。通常情況下，刀具的選（xuǎn）擇是根本加工方法來確定的，不同的加工方法對（duì）刀具也有不（bú）同要求。但需要注意的是，如果所（suǒ）需加工零件的待加工麵具有複雜性，那麽在對刀具進行選擇的時候（hòu），首先應該對零件的待加工麵的幾何形態進（jìn）行（háng）數值計算，然後（hòu）根據計算結果對刀（dāo）具（jù）類型和尺（chǐ）寸進行科學選擇。這樣做的目（mù）的（de）一方麵是為了提高加工效率和質量，另一方麵則（zé）是為了防止刀具選擇不當而對零件表麵造成損壞。由於在一些特殊情況下，零件待加工麵的幾何（hé）形態數值計算困難，操作人員隻能憑借以往的工作經驗對刀（dāo）具進行選擇，但並不（bú）能充分（fèn）確保刀具選擇的合理性。麵對這種情況，在進行（háng）加工操作之外，需要進行必要的刀位驗證。

6、刀具軌跡生成及刀具軌跡編輯

選擇CAD/CAM 數控編程係統來實施導軌操作時，對於刀具軌跡生成和軌跡編輯（jí）可以在所定義加（jiā）工（gōng）表麵及其約束麵上確定（dìng）其（qí）外法向矢量（liàng）方向，並（bìng）選擇一種走刀方式，刀具和加工參數確定之後，係統會以此為（wéi）依據對刀具軌跡進行確（què）定。一般來說，加工參數應包括安全平（píng）麵、主軸轉速、進給速度、線性（xìng）逼近誤差（chà）、刀具軌跡間的（de）殘留高度以及遲刀段長（zhǎng）度等幾項內（nèi）容（róng）。但要注意的是，並不是所有加工方式的加工參（cān）數都相同，有（yǒu）些加（jiā）工方式隻需其中幾個參數便可。

三、數控（kòng）編程與模擬加工

零件分析完（wán）成之後，在實際加工之前，還要進行必要的刀路模擬（nǐ），在模擬過程中（zhōng），可以將編寫程序中存在的問題第一時間反應出來，以此來避免由於程序錯誤（wù）導致的失誤，達到對刀路安全性的提升作用，進而進一步提升產（chǎn）品的生（shēng）產效率和質量。

1、工（gōng）件的裝夾、找正

裝夾與找正是零件加工之前必（bì）須開展的一項工作，首先，要在導軌四角和中間部（bù）位（wèi）墊上1mm銅墊，並在此基礎（chǔ）上利用定（dìng）位壓板壓在銅墊處夾（jiá）緊，這樣做的目的主要是為了防止工件在加工過程中（zhōng）出現變形問題。裝夾操作完成之後，接下來就是找正，操作人員需要將劃針粘在刀（dāo）具上，然後使用模（mó）擬刀具加工沿工件大致外形輪廓找正。

2、工件的加工

上述準（zhǔn）備工作全部（bù）完成之後，接下來就（jiù）可以正式開始工件加工。一（yī）般（bān）來說，工（gōng）件加工的流程為：（1）對鐵層進行外形加工（gōng），根據工（gōng）件實際加工需（xū）求，對主軸轉數、進給量進行確定，一般以200h/min 和40mm/min 為準，並在（zài）此基礎上根據工藝需求為下道工序的順利開展（zhǎn）留出相應的加工餘量（liàng）；（2）鐵層經過外形粗加工之後焊接凹槽內銅層，在這一環節需要注意的是，一定（dìng）要做好熱變形防護（hù）措施，避免熱（rè）變（biàn）形問（wèn）題發生；（3）銅層粗加工完成之後，可對其展開半精細化加工，同時對工件進行全麵（miàn）、係（xì）統的測量，並以測（cè）量結果為依據對刀具補償進行修改（gǎi），以（yǐ）此（cǐ）來實現精（jīng）加工。精加工過程（chéng）中同樣要對主（zhǔ）軸轉數和進給（gěi）量進行確定，一般以300h/min 和（hé）60mm/min 為準；（4）加（jiā）工（gōng）完畢之後，需對加工工件進行測量和核（hé）對，查看其是否滿足（zú）加工要求，如果達不到加工標準，則應進行返工操作，直到合格為止（zhǐ）。對於加工合格的工件，應根據加工要求留（liú）出鉗工研（yán）磨餘量。

結語：

綜上所述，在當前數控銑床導軌操作中，弧（hú）度連接是（shì）其中一項非常重（chóng）要的加工要求，然而就過去采用（yòng）的加（jiā）工技（jì）術來看，卻無法將這一要求順利實現。但自從（cóng）CAM 技術與數控（kòng）銑（xǐ）床有效結合之後（hòu），這一問題得到了有效解決。可以預見（jiàn），在未來（lái）的時間裏，CAM 技術在數控銑床導軌操作中必將會得到廣泛應用，從而進一步提高（gāo）生產效率和（hé）質量，更好的推動我國工業化（huà）發展進程。

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