CNC零件加工需要確保的幾種切深方法

點擊數(shù)：65082019-04-13 11:24:54　來源: 重慶杰超機械制造有限公司

     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，世界都是陽光和玫瑰花：您的切割工具永遠不會偏斜或磨損，您的夾具是剛性的，沒有振動，而且工件的表面是完全平坦的。然而，我們這些在現(xiàn)實世界中有灰色物質(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：

　　簡單地說，術語“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。這個規(guī)范通常會與印刷品上的其他尺寸標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)或可能沒有意識到的那樣，沒有任何表面是完全平坦的 - 事實上很少有表面甚至接近完美的平坦度，而當涉及到制造零件時，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，那么對表面進行排位遠遠是最簡單也是最有把握的方法，以確保你將要使用的表面是相當平坦和真實的。對一個表面進行表面處理只是一個奇怪的機械表達方式，在整個表面上進行表面銑削，一次只能抽出幾千個數(shù)量級，直到整個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所看到的第一步，這是出于多種原因，其中最重要的一點是要確保表面的平整度。

　　從一塊方坯或生坯開始，一個表面的資格幾乎總是一個選項，一般來說只是良好的機械師實踐。然而，有時候?qū)Ρ砻孢M行合格并不是一種選擇，例如使用壓鑄材料，鍛造工藝時，或者使用其他完成的部件，只需要標記或序列化。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。

　　如果您只需要進行基本的雕刻或零件標記工作，并且您的表面有點“遍布地圖”，則彈簧式雕刻工具可能正是醫(yī)生所訂購的。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高度的相當大的變化，同時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。拖動雕刻或劃線工具字面上只是被拖過一個表面，并沒有被設計成將旋轉(zhuǎn)元素結(jié)合到過程中。因此，劃線工具確實非常適合非常淺的部分打標。

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

　　所以，如果你需要的工具多達序列千個鑄鋁合金零件，彈簧加載的工具將有可能完成這項工作。但是，如果您計劃完成銑削或鉆孔過程，或者如果工作需要深度，寬度或復雜/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：使用觸摸探測系統(tǒng)映射不規(guī)則表面

      您可以使用觸摸探測來幫助在這些應用程序中保持一致的切割深度。

　　根據(jù)您使用的銑床類型，可以使用探測系統(tǒng)多次觸碰工件以“映射”表面。通過測頭的表面貼圖可以成為解決這個問題的更快，更優(yōu)雅的解決方案之一，因為它使用CNC機床內(nèi)的技術來補償工件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，并堅持使用經(jīng)過驗證的真正的切削工具，夾具和進給速度。

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

　　數(shù)控機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。

　　通過觸摸探測的表面貼圖通常包括給機器幾個關于你想要探測的基本細節(jié)：探測區(qū)域的大小，探測柵格的節(jié)距等等。從那里機器將觸碰工件多次，以探測指定的區(qū)域到所需的柵格間距。觸摸探測循環(huán)完成后，機床控制系統(tǒng)將把已編程的切割文件切割到一個平面的2D表面上，并在探測循環(huán)過程中發(fā)現(xiàn)工件的Z變化。這樣，當銑刀進行銑削或雕刻的過程 在表面上，它的深度會自動變化，因此無論表面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機器都提供觸摸探測功能，而且在進行表面貼圖時并不總是一種可行的方法。但是如果你的機器有探測和表面貼圖，熟悉它就不是一個壞主意 - 你永遠不知道什么時候可以派上用場。

　　一致的切削深度方法4：在CAM中的CMM表面映射和圖像投影

　　當所有其他的都失敗的時候......當你不能滿足表面的要求時，當一個彈簧加載的工具不能滿足你的要求，而且你的CNC機器沒有觸摸探測功能時，當你有一個可以使用的CMM時，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。

　　坐標測量機表面貼圖是機械師不介意額外CAM工作的一種選擇。

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

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

　　1.將工件裝載到CMM上

　　2.手動測量盡可能多的點，以實現(xiàn)工作區(qū)域內(nèi)的全部表面變化

　　3.將得到的點云導出到您的CAD軟件中

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

　　5.將三維表面圖導出到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上并運行零件

　　要清楚的是：這個過程將需要重復100%的每一個部分運行。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工作，即在機器中使用觸摸探測在一天內(nèi)完成一個工作，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)。

　　這個世界上沒有任何東西是完美的，但無論是把好的機械師與偉大的機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一個看起來更像是薯片而不是煎餅的工件的時候會給你一個優(yōu)勢。