CNC零件加工需要確保的幾種切深方法

點(diǎn)擊數(shù)：70742019-04-13 11:24:54　來源: 重慶杰超機(jī)械制造有限公司

     CNC零件加工確保一致切深的4種方法，確保一致切割深度的4種方法(即使在平坦的表面上也是如此)：就您的CNC而言，世界都是陽(yáng)光和玫瑰花：您的切割工具永遠(yuǎn)不會(huì)偏斜或磨損，您的夾具是剛性的，沒有振動(dòng)，而且工件的表面是完全平坦的。然而，我們這些在現(xiàn)實(shí)世界中有灰色物質(zhì)的人，都知道情況的真相不過是完美的 - 工具磨損，，夾具彎曲，而且你要切割的表面與良好的地球本身一樣平坦。

　　定義平坦度：

　　簡(jiǎn)單地說，術(shù)語(yǔ)“平坦度”用來描述表面必須位于其中的兩條平行線之間的區(qū)域。這個(gè)規(guī)范通常會(huì)與印刷品上的其他尺寸標(biāo)注一起工作來描述給定表面的可能位置的范圍：

　　如你現(xiàn)在可能已經(jīng)或可能沒有意識(shí)到的那樣，沒有任何表面是完全平坦的 - 事實(shí)上很少有表面甚至接近完美的平坦度，而當(dāng)涉及到制造零件時(shí)，平坦度就要花錢。所以，如果它不一定是平的，或者印刷品沒有把它定義為平坦的，那么你就不得不假設(shè)它不是平的。根據(jù)你需要做什么特定的表面，它的平整度(或缺乏)將需要在銑削策略中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

　　一致的切割深度方法1：限定表面

      在其他銑削或雕刻工藝之前，使表面保持平整。

　　如果你能夠做到這一點(diǎn)，那么對(duì)表面進(jìn)行排位遠(yuǎn)遠(yuǎn)是最簡(jiǎn)單也是最有把握的方法，以確保你將要使用的表面是相當(dāng)平坦和真實(shí)的。對(duì)一個(gè)表面進(jìn)行表面處理只是一個(gè)奇怪的機(jī)械表達(dá)方式，在整個(gè)表面上進(jìn)行表面銑削，一次只能抽出幾千個(gè)數(shù)量級(jí)，直到整個(gè)表面在平整度方面合理均勻。資格通行證通常是您在車間或在線觀看銑削加工時(shí)所看到的第一步，這是出于多種原因，其中最重要的一點(diǎn)是要確保表面的平整度。

　　從一塊方坯或生坯開始，一個(gè)表面的資格幾乎總是一個(gè)選項(xiàng)，一般來說只是良好的機(jī)械師實(shí)踐。然而，有時(shí)候?qū)Ρ砻孢M(jìn)行合格并不是一種選擇，例如使用壓鑄材料，鍛造工藝時(shí)，或者使用其他完成的部件，只需要標(biāo)記或序列化。在這些情況下，需要采取不同的策略才能取得良好的效果。

　　一致的切割深度方法2：使用彈簧加工的雕刻工具

       可以使用彈簧雕刻工具來保持雕刻的深度。

　　如果您只需要進(jìn)行基本的雕刻或零件標(biāo)記工作，并且您的表面有點(diǎn)“遍布地圖”，則彈簧式雕刻工具可能正是醫(yī)生所訂購(gòu)的。彈簧加載工具有幾種不同的類型，其中最流行的版本是傳統(tǒng)劈開柄雕刻工具的彈簧加載版本和彈簧加載的“拖動(dòng)雕刻位”，也稱為“劃線”工具。

      彈簧加載的雕刻工具用于在不平坦的表面上雕刻。

　　彈簧加載雕刻工具：這個(gè)工具可以幫助你保持在基本的雕刻作業(yè)的ballpark。

　　彈簧加載的雕刻工具在主軸接口和切割工具之間包含可壓縮的機(jī)械系統(tǒng)。這些刀具組件通常具有從0.20“到0.40”的彈簧行程，因此它們可以吸收Z(yǔ)高度的相當(dāng)大的變化，同時(shí)仍然保持工件上的一致的向下壓力。彈簧加載的雕刻刀頭使用了一個(gè)尖端的分割柄雕刻工具，因此可以產(chǎn)生各種雕刻寬度和深度。拖動(dòng)雕刻或劃線工具字面上只是被拖過一個(gè)表面，并沒有被設(shè)計(jì)成將旋轉(zhuǎn)元素結(jié)合到過程中。因此，劃線工具確實(shí)非常適合非常淺的部分打標(biāo)。

　　雖然這些工具對(duì)于銑削或鉆削應(yīng)用來說不會(huì)有太多的幫助，但是它們對(duì)于淺至中等深度的部件打標(biāo)效果非常好。但是，這種刀具有一些缺點(diǎn)：這些刀具的通用刀柄尺寸是3/4“，這對(duì)于一些主軸來說可能太大。而且，由于這些工具是機(jī)械組件，所以它們通常限制在最大10,000RPM。這個(gè)限制可能會(huì)迫使你減慢進(jìn)給速度，增加你的循環(huán)時(shí)間。

　　所以，如果你需要的工具多達(dá)序列千個(gè)鑄鋁合金零件，彈簧加載的工具將有可能完成這項(xiàng)工作。但是，如果您計(jì)劃完成銑削或鉆孔過程，或者如果工作需要深度，寬度或復(fù)雜/高質(zhì)量的雕刻，則可能需要轉(zhuǎn)向其他方法來完成工作。

　　一致的切割深度方法3：使用觸摸探測(cè)系統(tǒng)映射不規(guī)則表面

      您可以使用觸摸探測(cè)來幫助在這些應(yīng)用程序中保持一致的切割深度。

　　根據(jù)您使用的銑床類型，可以使用探測(cè)系統(tǒng)多次觸碰工件以“映射”表面。通過測(cè)頭的表面貼圖可以成為解決這個(gè)問題的更快，更優(yōu)雅的解決方案之一，因?yàn)樗褂肅NC機(jī)床內(nèi)的技術(shù)來補(bǔ)償工件Z高度的不規(guī)則性。這意味著您可以真正限制在您的過程中引入新的變量，并堅(jiān)持使用經(jīng)過驗(yàn)證的真正的切削工具，夾具和進(jìn)給速度。

      數(shù)控機(jī)床上的綜合探測(cè)系統(tǒng)可以用來確保一致的切割深度。

　　數(shù)控機(jī)床上的集成探頭是確保即使在最具挑戰(zhàn)性的工件上也能保持一致切深的理想方法。

　　通過觸摸探測(cè)的表面貼圖通常包括給機(jī)器幾個(gè)關(guān)于你想要探測(cè)的基本細(xì)節(jié)：探測(cè)區(qū)域的大小，探測(cè)柵格的節(jié)距等等。從那里機(jī)器將觸碰工件多次，以探測(cè)指定的區(qū)域到所需的柵格間距。觸摸探測(cè)循環(huán)完成后，機(jī)床控制系統(tǒng)將把已編程的切割文件切割到一個(gè)平面的2D表面上，并在探測(cè)循環(huán)過程中發(fā)現(xiàn)工件的Z變化。這樣，當(dāng)銑刀進(jìn)行銑削或雕刻的過程 在表面上，它的深度會(huì)自動(dòng)變化，因此無(wú)論表面Z高度的變化如何，都可以獲得一致的切割深度。

　　并不是所有的CNC機(jī)器都提供觸摸探測(cè)功能，而且在進(jìn)行表面貼圖時(shí)并不總是一種可行的方法。但是如果你的機(jī)器有探測(cè)和表面貼圖，熟悉它就不是一個(gè)壞主意 - 你永遠(yuǎn)不知道什么時(shí)候可以派上用場(chǎng)。

　　一致的切削深度方法4：在CAM中的CMM表面映射和圖像投影

　　當(dāng)所有其他的都失敗的時(shí)候......當(dāng)你不能滿足表面的要求時(shí)，當(dāng)一個(gè)彈簧加載的工具不能滿足你的要求，而且你的CNC機(jī)器沒有觸摸探測(cè)功能時(shí)，當(dāng)你有一個(gè)可以使用的CMM時(shí)，你不介意做一堆CAM工作，有最后的選擇。

      CMM曲面映射可以幫助保持切割深度，但是它需要額外的CAM編程。

　　坐標(biāo)測(cè)量機(jī)表面貼圖是機(jī)械師不介意額外CAM工作的一種選擇。

　　使用CMM的表面，以彌補(bǔ)高度凹凸映射圖是非常相似的關(guān)于這樣數(shù)控機(jī)床本身-然而這不具有映射，銑削和NC集成到一個(gè)豪華，過程變得更加勞動(dòng)密集。

　　這個(gè)過程涉及到很多，整個(gè)文章可以很容易地寫出來。為了簡(jiǎn)潔起見，我將把它簡(jiǎn)化為一個(gè)循序漸進(jìn)的總結(jié)：

　　1.將工件裝載到CMM上

　　2.手動(dòng)測(cè)量盡可能多的點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)工作區(qū)域內(nèi)的全部表面變化

　　3.將得到的點(diǎn)云導(dǎo)出到您的CAD軟件中

　　4.創(chuàng)建鏈接測(cè)量點(diǎn)的樣條曲線以創(chuàng)建3D曲面圖

　　5.將三維表面圖導(dǎo)出到CAM軟件

　　6.將圖稿/銑削特征投影到3D表面上

　　7.生成所需的刀具路徑并將切出的文件發(fā)送到CNC

　　8.將工件裝載到CNC上并運(yùn)行零件

　　要清楚的是：這個(gè)過程將需要重復(fù)100%的每一個(gè)部分運(yùn)行。正如你可能知道的那樣，必須使用這種方法很容易就可以完成一項(xiàng)工作，即在機(jī)器中使用觸摸探測(cè)在一天內(nèi)完成一個(gè)工作，然后將其展開幾天 - 只是由于繁瑣必須使用CMM來繪制曲面的性質(zhì)。

　　這個(gè)世界上沒有任何東西是完美的，但無(wú)論是把好的機(jī)械師與偉大的機(jī)械師分開的東西之一，管理缺陷產(chǎn)生好的結(jié)果的能力都是不可能的。我希望這篇文章中描述的方法在下一次面對(duì)一個(gè)看起來更像是薯片而不是煎餅的工件的時(shí)候會(huì)給你一個(gè)優(yōu)勢(shì)。