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數(shù)控機床的加工效果與哪些因素有關(guān)?

文章出處:無錫市金城機電設(shè)備成套有限公司 人氣: 發(fā)表時間:2024-12-30 11:13

    數(shù)控機床的加工效果受到多種因素的影響,包括機床自身性能、加工工藝參數(shù)、刀具選擇與使用、工件材料與裝夾等,以下是具體介紹:

    機床自身性能

    精度:機床的幾何精度,如工作臺的平面度、各坐標軸的垂直度和平行度等,直接影響加工零件的尺寸精度和形狀精度;定位精度決定了刀具或工作臺在運動過程中所能達到的位置準確性,若定位精度不足,會導致加工零件的尺寸偏差和位置誤差。

    穩(wěn)定性:穩(wěn)定的機床結(jié)構(gòu)能夠在加工過程中有效抵抗切削力、振動等外力作用,減少變形和振動,保證加工精度和表面質(zhì)量;可靠的控制系統(tǒng)可以***地控制機床的運動和加工過程,減少因系統(tǒng)故障或控制誤差引起的加工缺陷。

    運動特性:機床坐標軸的運動速度和加速度影響加工效率和表面質(zhì)量,較高的運動速度可以縮短加工時間,但如果加速度控制不當,可能會導致運動部件的沖擊和振動,影響加工精度;良好的運動平穩(wěn)性能夠使刀具在切削過程中保持穩(wěn)定的進給,避免因速度波動而產(chǎn)生的表面粗糙度變化和尺寸誤差。

    加工工藝參數(shù)

    切削速度:切削速度是指刀具切削刃上某一點相對于工件的運動速度。它對加工效率和表面質(zhì)量有重要影響。提高切削速度可以縮短加工時間,但過高的切削速度會使刀具磨損加劇,甚至產(chǎn)生積屑瘤,影響加工表面質(zhì)量,還可能導致機床振動,降低加工精度。

    進給量:進給量是指刀具在進給運動方向上相對工件的位移量。較大的進給量可以提高加工效率,但會使切削力增大,容易引起工件變形和振動,導致加工表面粗糙度增加;較小的進給量雖然可以獲得較好的表面質(zhì)量,但會降低加工效率。

    切削深度:切削深度是指每次走刀時刀具切入工件的深度。切削深度的大小直接影響切削力和切削功率。過大的切削深度可能會超過機床和刀具的承受能力,導致刀具破損、機床過載,甚至影響加工精度和表面質(zhì)量;過小的切削深度則會增加走刀次數(shù),降低加工效率。

    刀具選擇與使用

    刀具材料:不同的刀具材料具有不同的硬度、耐磨性、耐熱性和韌性等性能。例如,高速鋼刀具具有較好的韌性和切削性能,適用于加工一些硬度不高的材料;硬質(zhì)合金刀具硬度高、耐磨性好,常用于加工高硬度材料和對精度要求較高的零件。選擇合適的刀具材料可以提高刀具的使用壽命和加工效率,保證加工質(zhì)量。

    刀具幾何參數(shù):刀具的前角、后角、主偏角、副偏角等幾何參數(shù)直接影響切削力、切削溫度和切屑的形成與排出。合理的刀具幾何參數(shù)可以減小切削力,降低切削溫度,改善切屑的卷曲和排出情況,從而提高加工表面質(zhì)量和效率。

    刀具磨損與壽命:刀具在切削過程中會逐漸磨損,當磨損達到一定程度時,會影響加工精度和表面質(zhì)量。因此,需要定期檢查刀具的磨損情況,及時更換刀具,以保證加工效果。

    工件材料與裝夾

    工件材料特性:不同的工件材料具有不同的硬度、強度、韌性、導熱性等物理和力學性能,這些性能會影響切削力、切削溫度和刀具磨損等。例如,加工硬度高的材料時,需要選擇硬度更高的刀具和合適的切削參數(shù),否則刀具容易磨損,加工精度也難以保證;加工韌性好的材料時,容易產(chǎn)生積屑瘤和毛刺,影響加工表面質(zhì)量。

    工件裝夾方式:工件的裝夾方式直接影響加工過程中的穩(wěn)定性和定位精度。如果裝夾不牢固,在切削力的作用下,工件可能會發(fā)生位移或振動,導致加工尺寸偏差和表面質(zhì)量下降;裝夾方式不合理還可能引起工件變形,特別是對于一些薄壁件和細長軸類零件,變形問題更為突出,會嚴重影響加工精度。


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