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前言:如果你入了機械加工這一行,那心態放好點吧。感想一下,工業強國,地球還沒統一呢。1 k: S' h: N- A* ~' k B
機加無止境,工藝永留存。9 H8 V( o& T* R% Q6 C/ j
a% }+ H, G" ^$ b$ D$ X) c一個加工技師水平的高低,通常是看他所做的工藝。工藝的確定原則,你要懂設計這玩意是用在什么地方的。有些什么作用。設計它的基本要求是什么。
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$ x4 J0 w) `$ ^6 B9 |7 Z, I然后考慮,材料怎么處理,選用什么設備,選用什么刀具加工,怎么設計工裝等等等。。。。。? % `4 b2 _( P; N* c& p
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至于機加工編程我不認為是一個技師水平高低的體現。(現在很多童鞋有此誤區,學個軟件怎么溜,卻連怎么下刀都不知道)
) D! _6 {; [( d& b" `如果你真的喜歡這行,那最好踏踏實實一步一個腳印的在生產,鑄造,裝配第一線呆個5年以上。
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" i8 m* j% g( A6 K* e9 h9 x1 ?現在說一點機械加工中的一些常識和經驗。歡迎各位前輩同行加精,指正。
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2 x8 W7 ]$ M; Z當一個產品要生產加工的時候總的來說你要考慮到加工的經濟性。怎么保證質量,效率。大概走什么樣的一個流程才能滿足要求。2 q* F- z7 a5 d
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正式加工的時候,通常你可以考慮從以下幾個方面來保證。! s$ H3 G; ~: p
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1.程序保證,你的圖形夠標準,你的后處理夠好。你給的加工參數夠牛X./ F/ ] C/ g9 F0 O/ F& Q: p
2.機床保證,三軸機床做不了,用四軸,五軸,加工中心做不了,用磨床,慢絲。。。。1 c7 c4 |6 E: c. _. u- A, T* ?! J
3.刀具保證,定做非標成型刀。。。。# F# ~( p% ?# B5 i
4.工裝保證,設計專用的工裝,來保證尺寸要求.% t( h8 t7 i( _( }
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要做好以上幾步,你要了解你所使用的機床,(剛性,精度....)你所編輯的程序(刀路,余量,參數) 你所用的刀具(選型,適用的加工材料,刀具安裝和自身的精度,以及切削參數)了解你的工裝,(基準,剛性,不過定位,欠定位)。% e) F5 M8 Z# Q0 `
% n) Z1 X4 y! P3 j4 Z8 v孔類加工。
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& N% p. w8 _! w0 ~$ ^常用孔類加工有,鉆,鏜,銑,鉸,擴,螺紋。& m# G+ M* G; |( \
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鉆:通常光潔度,精度要求不高的孔,如螺栓孔,常規螺紋底孔。
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( m6 Y# L/ W3 N關于鉆孔的一些經驗。0 d9 h" t9 C: a* I3 T) K- i, I
% E! h* T9 D3 g8 r: s( F) _* T舉幾個例子,鉆材料45#鋼,深度30MM 底徑6.8M的螺紋底孔。如果排屑正常的話G73比G83有時間優勢。(所用G代碼以FUNAC 系統為主). e" ^, w/ B, K p$ K" Q9 L/ X8 ^6 n
當你用G83鉆孔時注意你的Q值和R值, 當你R值設為 R2.的時候 你的Q值 最好設為5.5 這樣你的鉆頭只要往返6次加工。; G7 W) H P( l" \0 Q9 s
& M, a3 W0 K4 v4 Y1 R* T鉆鑄鐵材料,深度50MM 底徑5MM的孔,深度超過底孔直徑10倍左右,最好選用含鈷高速鋼鉆頭。慎用槍鉆和硬質合金鉆頭。如果你加工的材料有點氣孔,或者軟硬點會死的比較難看。: C& b) _" O+ H, f4 _
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當你加工鋁件(或者易加工材料)打孔的時候你可以選用合金鉆頭。比如鉆6MM深15MM孔,合金鉆頭轉速能到7000 進給1500 沒問題。
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2 w6 u. K: U# T) K: p/ ~+ t# A同樣麻花鉆 轉速只能在1500 進給在300 左右。
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& T6 r. A; X" a( A0 Z鉆頭在進入加工材料和出加工材料的時候最好比原先設定的慢點。(轉速,進給,點孔的時候或者點深點)1 d8 G: O T# I6 h$ Q
當鉆孔的材料比較硬,比較黏 你的轉速一定要慢 線速度控制在30以下,別相信那些刀具商給的參數,至少打對折。他給的只是理論值。
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! j6 J3 ^0 ]* K' ]# n當加工的孔的位置度,光潔度,真圓度要求都比較高的時候那你最好選擇 鏜或者銑。
, ^8 [2 p) _( p* z& I& U銑刀加工的話孔會有點失圓,精銑孔前一定要對你的刀具打跳動和垂直。另外銑刀加工時候一定是圓弧相切的進入,退刀的時候可以過整圓0.02MM 圓弧相切退刀。
7 e0 R" Q" m( {$ |$ V. i+ i此類銑加工,孔尺寸最好是0.02以上公差要求。要不還是建議鏜。但銑比鏜方便,經濟。
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鏜刀加工出來的孔的質量是很高的 。要注意的是比如你鏜100孔 的時候除了刀片材質要選對外,你的刀桿最好是孔的0.7D-0.8D. 刀片厚度原則上厚比薄的好。
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, f" t7 Q2 |+ T如果一個孔要鏜的話說明此孔要求是很高的。這時候你要考慮你機床的剛性,精度。鏜刀的剛性,精度。如果兩孔有同心度要求加工的時候機床工作臺最好別動,要動也最好以單向運動來走到目標點位。 精鏜前余量一定要均勻。加工代碼以G76為主。(加工中心裝刀注意刀尖方向和機床參數是否匹配)2 x4 q& `0 q: Q4 P
, n+ k3 z8 ^1 q& p" z' u- ]當精度孔比較多,或者零件批量比較大的時候這時候你最好用鉸。一般鉸刀不是以切削為主,它還附帶對孔的擠壓,磨削,所以鉸孔的時候余量一定要少。6 l& n% Q8 V( S
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隨便舉個列子,一塊要加工的45鋼臺面上有50個 直徑10 公差0到0.01MM的孔的時候 ,通常會選擇用鉸刀。孔余量半精鏜留0.05MM-0.08MM( 雙邊)就好。. ]2 { k+ r* {, ~, A+ f1 i
6 t( S7 j3 k4 h6 E/ J! Q& a, ^$ l用鉸刀前你最好用 千分尺測量一下刀具的實際直徑,。刀具安裝后一定需打跳動。加工參數 S=100-150 F=10-15 合金鉸刀速度 S=600 F=50 (當加工的材料不同的時候加工參數也會不一樣,但不會差很多)- l p( [( c: W% f
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擴孔一般是鉆加工后的半精加工范疇。比如螺絲沉頭。精鏜,精銑,鉸之前都會擴一下,。它主要保證孔的余量一致,矯正孔的位置,孔斜。
0 R; c- S. D( E+ I主要用到的一些刀具以平底鉆,銑刀,粗鏜刀。' i) n2 X4 ~* R7 K/ g
) \9 O; r$ N) z* G( U# y螺紋類加工比較煩(自認為)按加工形式可分 切削式,擠壓式。 分為 攻,銑,車,磨。。。 ' p6 U; V3 m/ F! J
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按螺紋種類 可分為 公制粗牙,細牙,梯形螺紋,圓形螺紋,鋼管螺紋 英制螺紋,惠氏管螺紋,自鎖螺紋,美標螺紋,套管螺紋。
8 ~* O! Q) T# q! R/ Y' z! u V- U說點老外常用的標準吧, BSW 惠氏螺紋。 BSF 惠氏細牙螺紋, G,RP 惠氏管螺紋 UNC美標粗牙螺紋。UNF美標細牙螺紋。UNEF 美標超細牙螺紋。
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NPT,NPTF 美制錐形螺紋。NPSF,NPSM美制平行管螺紋。 TR-F圓形螺紋。TR 梯形螺紋。PG 鋼管螺紋。LK-M 自鎖螺紋。
& l& q# x9 N/ K# ?4 l' C8 r: ~6 k材料軟,螺紋要求較高的可選用擠壓式絲錐。
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材料硬,螺紋要求高,直徑大(相對于你刀柄,舉個列子用BT-50刀柄 M20以下的螺紋都能攻,但要看看你自己用的是什么機床,什么刀具。)通常選用銑螺紋來加工。9 I( D4 D, h' t7 K ]% a$ O* m. V
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普通類螺紋 剛性攻絲比柔性攻絲速度快。尤其當加工的材料屬于易加工材料時,推薦剛性攻絲(相對于柔性來說,剛性攻絲易折斷,易爛牙)3 N0 u. A& }( A9 N& y5 r7 j7 z
舉個列子 加工鋁件M8螺紋孔 深15 同樣選擇上工絲錐 剛性攻絲轉速能到1000 進給能到1250 柔性攻絲 轉速400 進給在500. 柔性攻絲速度慢,成本高。
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8 a+ o# R) ]$ U/ @! l! `如果加工的是鑄鐵類,鋼類零件 推薦 柔性攻絲., c1 a$ p8 G% m- _! ?- j7 F5 m! Q
如果加工的是不銹鋼,鎳鈦合金類,那你就加工個絲錐導向吧。(斷了很麻煩)。
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形狀類加工。外形,槽 ,平面。- d. D: C2 E9 c& F) R- B+ ]+ Z5 v
加工外形你要搞清楚,逆銑,順銑,側刃銑,底刃銑,螺旋銑削,垂直進刀,切線進刀,斜插進刀,刀具入刀時候,走刀時候,脫刀時候,刀具拐角時候。各種材料的
; D% s7 A! w: d( K% [. Q加工參數。涉及到一個零件的很多質量要求。7 Z$ q; B7 n. [8 G g* |& H
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舉幾個例子
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; f5 |5 ?5 l; H6 ^加工一塊1300*400*100的數控車底座鑄件,材料是灰鑄鐵的,余量單邊8MM.需加工上表面,四側面,底平面,其中兩個側面需燕尾式成型刀加工。& U( o6 H3 O5 u) y6 x
(凹于上下兩個平面之間,定做的焊接式合金刀具)8 c+ }1 {& c' J0 K$ b1 A
底平面光潔度要求0.8,其中長兩側面光潔度1.6. 底平面上還有一些螺栓沉頭孔。短的兩側面有兩個吊裝孔。; v& Z- x& I- Z: c$ H
這個零件按加工程序來說比較簡單,但要做到符合質量,效率,經濟等要求還是不容易的。
8 P( p) A4 a" W" f% G+ g3 M% M如果你拿到這零件怎么加工?我當時的工藝和加工思路(根據自己廠的具體情況)是這樣的:
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1.底平面在普通大平面銑床上開粗,保證平面度0.2 工件上下余量留6MM。% z# F8 o+ o% V) i5 u( m
2.上立式三軸加工中心,兩個400虎鉗夾底平面4MM(自己做的鉗口)加工上平面,四側面完成。* n. { w- h( p4 }4 O+ F4 y6 I
此步考慮,) ` k% J( U6 X5 a" V( q
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1,先加工側面還是上平面? n9 G5 n `) O3 }
2,用些什么刀具來粗銑,精銑?
$ L3 u( `2 ?: G+ r4 F) H9 U 3.刀具的走刀方式,和一些加工參數?; |5 V, T% c8 j/ X
2 f: ^* w2 ^4 f ]2 @這零件當時我自己做的時候刀具主要選了:. J2 j. z" x. V" f+ {
1. 直徑125的平面銑刀(粗銑上平面).- R t4 k$ H# ^
2. 直徑100的平面銑刀(精銑上平面).: |' ^) I& o& G7 l
3. 直徑50的玉米銑刀(粗銑四側面).
+ D0 ]# q5 y/ u0 D l; {4. 直徑20 四刃硬質合金銑刀(精加工長兩側面,加工深度 35左右,此深度去掉燕尾那部分側面).& Y3 V% h/ ^' n5 c8 K) j3 {, g
5. 直徑32的高鈷高速鋼銑刀(精加工短兩側面,深100左右)。
) | O0 f$ l6 z! M9 t6. 燕尾成型刀2把(粗,精加工)4 ~$ o% J4 |+ U+ d! u
7. 45°倒角刀一把。, o; A+ i% A N& I- d4 }9 c
8. 鉆頭,銑刀(加工螺栓孔用的)# |" ]7 c1 u" U9 t6 P0 P1 h
5 \6 q% q+ B5 C( _: H$ i8 Y$ D# }加工步驟:
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1.50玉米銑刀粗銑4側面,逆銑,AP=35mm左右 AE=7.5左右(留0.5余量) S=800 F=450 : m& [1 O0 `0 [; R
鑄鐵件表皮通常有白口邊,氣孔,雜質,逆銑除了第一刀是從表皮進入工件,其他都是從里往外切削的。如果用順銑刀片的損耗速度會很快。
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3 P: e% H4 g( c3 [+ A先加工側面也是考慮到銑平面的時候刀具不碰到毛坯表面。 切深AP 一般取刀具直徑0.5D-0.8D 切寬 AE 一般取刀具直徑的0.2D。9 [8 }$ j4 F5 u
) Y# W0 ^: o5 v$ i" L$ P2.直徑125盤銑刀 以Y方向 往復 粗加工平面。(考慮到工件的受力方向)
" c4 }! ^0 @3 e+ V) M. O$ w百分之80的步距,切深3.5MM 左右 S=450 F=600
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P2 M: ^9 ?0 D5 u+ I. n1 S3.直徑100盤銑刀 以X方向 往復 精加工片面。 (X方向來回次數少,加工的平面 理論上會比以Y向多次往復好。但此面要求也不甚高,主要以節約時間為主。), C% x. r+ [: g% p8 U, d8 @$ c; q8 m
百分之80的步距,切深0.25MM 左右 S=1200 F=300
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4.直徑20硬質合金銑刀 精銑長兩側面。順銑。(順銑刀具和工件表面不會因為切削出來的鐵屑而破壞工件表面。光潔度相對來說要高,加工下來能滿足1.6的要求)
- r: _$ G% s& B$ L* E$ N為什么選直徑20 ,小了刀具剛性相對來說差,大了超過直徑20的硬質合金銑刀價格是以幾何級數增長的。直徑25的硬質合金會比20 的貴很多。4 U1 b& A' M( p5 Q- ?! F7 u
一次加工到位。S=900 F=150 深 35 。 y9 M+ V: J- k0 t0 m6 `( U
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如果大家有興趣,可以研究下刀具的樣本。 一個刀具的圖層,螺旋角度 ,過中心,不過中心,兩刃 ,三刃 ,四刃,還是比較有講究的。& U- @# t( R$ w8 W0 t, s J
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另外說些題外話。 如果用到銑刀強烈推薦使用 側固式,或者 強力夾頭來固定。 普通的ER夾頭最好只裝鉆頭。如果你裝直徑8的鉆頭,你選夾套的話最好選夾持范圍在7-8的。
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5.直徑32 Co HSS銑刀 精銑短兩側面。(此刀成本不高 ,買的舊刀主要因為加工的深度) 此側面為兩吊裝孔要求不高。
$ ]/ |( g! y- oS=300 F=200 AP=100左右。AE=0.5左右
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# k r2 b/ A! e6 R6. 45°倒角刀 周邊倒角。
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% }/ r2 C' l4 X! h3 ] 寫下這些自己以往的工作經驗,主要是看了一些加工論壇里好多搞機械加工的新人有些迷茫。一下子自我膨脹,心血來潮。。。。。。。沒想到越寫感覺越累。而且是斷斷續續。" }6 [1 m- j% ?% \! D+ o" n
% x: k |5 p6 H9 w9 c 想表達的有些東西,自己沒法完整的把所有關鍵點表達出來。或者有些經驗不知道自己怎么詳細的表達出來。% t) J& l5 ^% j; n# i. i
給童鞋們一個忠告;搞機加工切切不可 一知半解,或者 似懂非懂。似是而非。
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4 J1 y- t2 d4 @* Y9 H$ p1 k9 x7.工件翻轉。
3 q% B |1 l" b% y# z' D) Y* r 此面光潔度要求相對于銑床加工鑄鐵件來說還是比較高的。(原來預計上平面磨的,后來用了XXX 牌子的帶修光刃刀片,加工后的效果能達到圖紙要求)( j# u5 G1 \$ M& m ~
這面主要考慮是先打孔,還是先銑面。其考慮的主要依據是, 如果你打孔會引起平面的翻邊,毛刺,那就先打孔。但先打孔對于銑平面來說會形成 平面的斷續切削。; z- m6 m$ U! a( g' t
對整個工件的表面,和刀具的受力不均勻有影響 。
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) y" K4 m9 y& w0 C0 L/ n% h8. 粗精銑底平面。
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9. 粗精銑兩側面的燕尾槽。
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: ?% }& o0 M! `8 m7 A p/ I此處說一下關于刀具的底刃切削和側刃切削,此產品的外發單位他們自己也做。他們是定做了裝可轉位刀片的成型燕尾刀,以Z方向分層粗銑。(底刃切削為主)1 V" d& F3 [; U8 N2 A7 |
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由于此刀具定做太貴,我單位選擇了兩把焊接式的燕尾刀。通常你所用的銑刀刀尖在0.4以下的話不適合用螺旋銑削,分層銑削等以底刃切削方式為主的走刀形式。
5 t/ d4 I9 j- D) X8 w- Z! J. y) y8 I實踐是檢驗真理的唯一標準。 用外發單位的加工方式,以及他們所給的加工參數,。一把400RMB的燕尾刀,粗加工只能加工4個零件,即全部崩刃。精加工也就在10個零件表面也就達不到要求。而改用側刃AP滿刀切削,AE=2MM 的方式 此零件我們加工了100個以后刀具還是能繼續使用。尤其精加工刀具一點都沒動。粗加工刀具也基本沒動。
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! D3 G& u$ w; t& S5 ^) q機床負載也在合理范圍內。(略微高了點)' _% ?3 ~7 M0 ~3 w! r9 [1 R& |
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10. 打螺栓沉頭孔。
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' R3 W* _6 W, U- c T _. K3 i: Y11.孔口及周邊倒角。; p- u- K) ^% ~; s7 _5 g
! m. n2 G1 C9 q0 [% ]$ Z; q1 y1 \12. 上鉆床加工小側面吊裝孔。( a. k" Q9 T. A( @ y- ~, s
! h" G1 f3 B" E; h7 H- P這個零件給我們的外發價格在650RMB ,時間是按5個小時給我們算的工價。而最后批量生產我們廠只用了加工中心2.2個小時,普通設備45分鐘 即全部完成。* {: X9 |0 h8 @4 j$ d. n5 z
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刀具成本也只占工價的 百分之6 左右。(可老板還是嫌我們慢,在中國國情就這樣。哎。。。奶粉是百分之30,百分之30的漲。而技術人員的待遇。。不說了大家心里有數)" B4 k- b, d Y. j6 y0 Z
8 p5 C( T5 p7 K5 g! M. d0 i最近一段時間比較忙,要上新的加工項目,寫的比較倉促。等忙完了繼續與大家探討。
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+ O3 k' a+ \' D+ h5 `歡迎大蝦指出不足之處。
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