1、雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答72第三章 雕刻加工常见问题解答主 要 内 容基本常识雕刻加工文件雕刻加工操作雕刻加工刀具主轴电机工件装卡机床加工性能比较实际加工中的一些问题3.1 基本常识1、常见的机械加工方法包括车、铣、刨、磨、钻等,雕刻加工是不是新的加工方法?不是,雕刻加工是铣加工的一个分支,其加工原理和铣加工完全一致。2、CNC 雕刻加工和 CNC 铣加工的主要区别 是什么?CNC 雕刻加工和 CNC 铣加工都采用了铣削加工原理。主要区别在使用的刀具直径方面,其中 CNC 铣加工的常用的刀具直径范围是 6-40 毫米,而 CNC 雕刻加工的刀具直径为 0.2-3
2、毫米。精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答733/CNC 雕刻加工能否做 钢类材料的粗加工?判断 CNC 雕刻加工能否加工某种材料,主要看能用多大的刀具。CNC 雕刻加工使用的刀具决定了它的最大切除能力。如果模具形状允许使用直径超过 6 毫米的刀具,强烈建议先用数控铣加工,然后用雕刻加工的方法清除剩余的材料。4、CNC 加工中心的主 轴增加一个增速头是否能完成雕刻加工?不能完成。这种产品在 2 年前曾经在展会上出现过,但没法完成雕刻加工。主要原因是 CNC 加工中心的设计考虑了自己的刀具范围,整体结构不适合雕刻加工。产生这种错误想法的主要原因是他们误将高速电主轴当成了雕刻机
3、的唯一特征。5、CNC 雕刻加工可以用到直径很小的刀具,它能否替代电火花加工?不能替代。虽然雕刻加工缩小了铣加工的刀具直径范围,以前只能用电火花加工的小模具现在可以用雕刻加工实现。但是,雕刻加工刀具的长度/直径比一般在 5:1 左右。当使用小直径刀具时,只能加工很浅的型腔,而电火花加工过程几乎没有切削力,只要能制造出电极,便能加工出型腔。6、影响雕刻加工的因素主要有那些?机械加工是一个比较复杂的过程,影响它的因素也比较多,主要来说有以下几点:机床特性、刀具、控制系统、材料特性、加工工艺、辅助夹具和周边环境。7、周边环境的那些环境会影响雕刻加工,如何影响?影响雕刻的环境因素包括主要包括周边环境的
4、供电电源、振动、环境温度和湿度、灰尘、雷电等。供电电源对加工的影响是最直接的,主要表现为控制系统紊乱。CNC 控制系统的各个电子器件、各个功能部件都有一定的电压、频率范围。任何部件的过载运行必然导致整个系统的不稳定,常见的现象是加工偏位。振动的影响体现为断刀频繁,表面不光滑。常见的原因是加工过程中碰触机床、机床安装水平度不合格、周围有冲床。环境温度和湿度主要的影响控制系统的性能、驱动电机的性能。当环境温度超过 40 度时,控制系统可能出现错误控制,而驱动电机的驱动扭矩可能达不到额定值。灰尘主要影响电子元器件的散热、感光元件的灵敏度。常见的现象包括光检失灵、计算机的 CPU 风扇不转等。雕刻加工
5、常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答748、辅助夹具的作用是怎样的?辅助夹具完成工件的固定。使用夹具安装时,首先要将夹具固定在工作台上,然后将工间固定在辅助夹具。在模具加工中,经常采用通用夹具,如虎钳等,在产品加工中,一般使用专用夹具,以提高生产效率。9CNC 雕刻加工对控制系 统的要求是什么?CNC 雕刻加工首先是铣加工,所以控制系统必须具备铣加工的控制能力。对于小刀具加工,同时必须提供前馈功能,路径提前降速,减少小刀具的断刀频率。与此同时,要在比较光滑的路径段提高走刀速度,从而提高雕刻加工效率。10、材料的那些特性会影响加工?影响材料雕刻性能的主要因素是材料类别、硬度、韧性。材
6、料类别包括金属材料和非金属材料。总的来说,硬度越大,加工性越差,粘度越大,加工性越差。杂质越多,加工性越差,材料内部微粒硬度越大,加工性越差。一个大体的标准为:含碳量越高,加工性越差,合金含量越高,加工性越差,非金属元素含量越高,加工性越好(但一般材料中的非金属含量是严格控制的)那些材料适合雕刻加工?适合雕刻的非金属材料包括有机玻璃、树脂、木头等,不适合雕刻的非金属材料包括天然大理石、玻璃等。适合雕刻的金属材料包括铜、铝、硬度小于 HRC40 的软钢,不适合雕刻的金属材料包括淬火钢等。11、刀具本身对加工有什么影响,如何影响?刀具的锋利度主要影响切削力。刀具越锋利,切削力越小,加工越顺畅,表面
7、质量越高,但刀具的耐用度就越低。所以,在加工不同材料时应当选择不同的锋利度。加工比较软而粘的材料时,需要刀具锋利一些,当加工材料硬度较大时,要降低锋利度,提高刀具的耐用度。但是不能过钝,否则切削力就过大,影响加工。刀具的磨制的关键因素是精修砂轮的目数。目数高的砂轮可以磨制出更细腻切削刃,能有效提高刀具的耐用度。目数高的砂轮可以磨制出更光滑的后刀面,能提高切削的表面质量。精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答753.2 雕刻加工操1、在加工过程中, 应注意那些问题?在加工过程中,我们应当注意对机床各种设备的保护。1)保护对刀仪,不要让它过多的受到油的侵蚀。2)要注意对飞屑的控制
8、,飞屑对机床的危害很大,飞到电控柜中会导致短路,飞到导轨中会降低丝杠、导轨的寿命,所以在加工时,要将机床的主要部分密封好。3)在移动照明灯时,不要拉灯头,这样很容易拉坏灯头。4)在加工过程中,不要靠近切削区进行观察,以免飞屑伤到眼睛。当主轴电机在旋转时,禁止在工作台面上进行任何操作。5)在开关机床门时,不要猛开猛关,在精加工时,开门过程中的冲击振动,会导致加工出的表面有刀纹。6)要给主轴转速,后开始加工,否则由于主轴起转慢,导致没有达到想要的转速就开始加工,使电机憋死。7)禁止在机床的横梁上放置任何工具或工件。8)严禁将磁力吸盘、百分表座等磁性工具放置在电控柜上,否则会损伤显示器。2、在加工过
9、程中,引起扎刀的主要原因是什么?造成的扎刀现象的操作错误包括:1)换刀忘记修改 F8;2)新工件加工忘记设置 F9;3)想按 ALT+U 错按成 ALT+D,导致扎刀。4)对刀位 Z 向数值过大,当刀具伸出长度较长时,进行对刀,刀具直接扎到对刀仪上。5)加工一段后,发现 Z 向起刀点错误,调整后,没有结束加工(ALT+S)就继续加工导致扎刀。6)进行对刀后,没有修正起刀点或错点成定义起刀点,导致扎刀。如何减少扎刀?操作习惯是减少扎刀的主要途径,这些习惯包括:1)读取文件后,检查文件的尺寸范围,排除文件输出、复制、打开过程中可能出现的错误,并确认加工范围。2)开始加工时,养成试切的习惯,试切的方
10、法是将减小 F8 开始加工,等一切正常后再恢复到正常的深度。3、在确定起刀点时要注意什么?我们的控制软件会将上一次,在相同位置打开的相同文件名的起刀点,自动带入。这雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答76样对于重复加工非常有好处。但在分多个文件加工一个工件时,有可能带入其他的起刀点。在控制软件中有历史记录功能,所以,在分多个文件加工工件时,要注意使用历史记录,检查起刀点是否一致。我们在确定 X,Y 向起刀点是不要总是使用同一区域范围内的位置,这样会加剧这一段导轨和丝杠的磨损,降低机床的使用寿命。一般来说,操作员应该保证,机床每周在其工作范围内全程运转一次。这是为了给线性导轨
11、和滚珠丝杠上提供均匀的机油膜。4 切削液的作用是什么?金属加工注意加冷却油。冷却系统的作用是带走切削热和飞屑,对加工起到润滑的作用。冷却液将切削热带走,减少传给刀具和电机的热量,提高它们的使用寿命。把飞屑带走,避免出现二次切削的现象。润滑作用可以减小切削力,使加工更加稳定。在紫铜加工中,选用油性切削液可以提高表面质量。当刀具度过初期磨损期,刀具的切削温度到达一定的数值,这是主要的磨损是扩散磨损,它的作用主要是导致局部剥落。所以,磨损比较小,比较慢。当磨损到一定程度,刀具就失效了,就进入了急剧磨损期。5、如何判断刀具严重磨损?判断刀具严重磨损的方法是:1)听加工声音,出现刺耳的叫声;2)听主轴声
12、音,主轴出现明显的憋转现象;3)感觉加工中震动增大,机床主轴出现明显的震动;4)看加工效果,加工过的底面刀纹时好时坏(如果开始阶段就这样说明吃刀深度过深)。6、应该在什么时候换刀?我们应该在刀具寿命极限值 2/3 左右的时间处进行换刀。比如刀具在 60 分钟出现严重磨损,下次加工时,应当在 40 分钟开始换刀,并养成定时换刀的习惯。7、严重磨损的刀具能否继续加工? 刀具严重磨损之后,切削力可以增大到正常的 3 倍。而切削力对主轴电极的使用寿命有很大的影响,主轴电机的寿命和受力是反比 3 次方的关系。例如,在切削力增大 3 倍的情况下,进行加工 10 分钟,就相当于主轴在正常情况下使用 10*3
13、3=270 分钟。8、换刀过程中需要注意那些细节?1) 用气枪清理夹头、螺母上的加工碎屑,否则会造成刀具偏心,断刀概率增大;2) 刀具装卡长度不易过长,否则加工声音增大,表面质量不高;精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答773) 换刀后需要修正 F8;4) 开始加工后,要注意对刀具进行跑合。9、速度模式如何选择?速度模式包括速度优先、质量优先、质量最优。速度优先主要用于非金属材料加工设备,如 JD60B, JDSign 等,它能够提供最快的加工效率。质量优先用于金属材料加工、表面质量要求较高的非金属加工领域。如JDEM、 JDCarver 等一般采用此类运动方式。质量最优用
14、于大质量工件、表面质量要求更高的精加工,如 JDHMS 机床一般使用质量最优模式加工。 速度优先模式改变的机床启动和停止的速度,如果常在刀具换向的地方出现问题,可以通过调整速度优先模式改善加工。10、怎样确定在粗加工时刀具的伸出长度?刀具的伸出长度越短越好。但是,在实际加工时,如果太短就要频繁调整刀具的长度,这样太影响加工效率。那么在实际加工中应怎样控制刀具的伸出长度呢?原则是这样的:3 直径的刀杆伸出 5MM 可正常加工。4 直径刀杆伸出 7MM 可正常加工。6 直径刀杆伸出 10MM 可正常加工。在上刀时尽量上到这些数值以下。如果上刀的长度要大于上面的数值时,尽量控制在刀具磨损时加工的深度
15、上,这个有点难把握,需要多锻炼。11、在加工时,突然出现断刀怎样处理?1) 停止加工,查看加工的当前序号。2) 查看断刀处,是否有断刀的刀体,如果有将其取出。3) 分析断刀原因,这是最重要的,刀具为什么断了?我们要分析就要从上面说到的影响加工的各种因素来进行分析。但断刀的原因就是刀具受力突然间加大了。或是路径问题,或是刀具抖动过大,或是材料有硬块,或是主轴电机转速不正确。4) 分析后,更换刀具进行加工。如果没有更换路径,要在原有的序号上提前一个序号进行加工,这时一定要注意将进给速度将下来,一是因为断刀处硬化严重,二是要进行刀具磨合。12、在加工结束后, 应注意那些问题?1)要仔细检查加工后的效
16、果,如果有问题,看看有没有法子补救。2)在卸下工件时,要小心,不要伤到已加工好的工件。3)要注意对工作台面的清理,过多的切屑积压在工作台面上,会影响机床的精度。雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答783.3 雕刻加工刀具1、加工紫铜对刀具有怎样的要求?1) 紫铜材料自身的特点是比较软,而且比较粘。在加工时,要注意使用锋利的刀具。现在一些刀具生成厂家针对紫铜材料加工,专门使用超细微粒硬质合金材料磨制的刀具,加工的效果好一些。2) 对自己磨制的刀具在加工紫铜材料时,后角可以大一点,提高刀具锋利度。还要注意对前刀面的抛光。砂轮的微粒要细,这样才能磨出锋利的刀具。点尖时,点尖角度小
17、一些,这样加工出的效果好一些。3) 紫铜材料的断屑的特性不好,容易形成比较长的切屑,所以,进行加工的刀具的前刀面一定要光滑,这样可以减小切屑和刀具之间的摩擦。这一点也是比较重要的,它对刀具的使用情况有比较大的影响。如图 1 中所示。4) 在加工紫铜材料时,切削线速度对刀具的寿命没有明显的影响。也就是说,在加工紫铜材料时,主轴转速的可以调整的范围比较大。一般来说,使用 6 平底刀,主轴转速在 14000(转/分钟)左右。5) 刀具伸出的长度要尽量短,或者使用比较粗的刀杆来提高刀具的强度,减小加工时的变形。这一点对加工出来工件的光洁度有比较大的影响。6) 进行精加工的球头刀的两刃相交的位置要薄。这
18、样的刀具才锋利,减小了加工时的摩擦。在加工曲率较小的位置时,加工出的效果才好。如图 2 中所示。这 里 要 光 滑 这 个 位 置 薄 一 些 (1) (2)刀具示意图3、加工铝材料对刀具有怎样的要求?加工铝材料在刀具上要求和加工紫铜对刀具的要求基本上是一致的。只是它不能使用TiAlN 涂层刀具进行加工。4、不同材料的加工性是怎样确定的?材料的加工性根据不同材料的合理切削线速度确定的。合理切削线速度越高,加工性精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答79越好。一般来说,材料的加工性和材料的硬度成反比,材料越硬,加工性越差,合理线速度越低。例如:45 号钢的硬度为 HRC13,而
19、 Cr12 的硬度为 HRC26,所以,在加工铬钢时,主轴转速要比加工 45 号钢时主轴转速低一半。但是,同时我们要注意考虑主轴的输出功率问题,来确定最终的主轴转速。我们以后要出数控铣,我们要接触的钢的材料将更多,我们在研究怎样加工一个新领域时,要先从研究它使用的材料特性入手,这样才能找到好的加工方法。6、怎样鉴别刀具的好坏?鉴别刀具的好坏最好的方法就是进行切削实验,但在初次购买时,我们不能进行切削实验,我们可以从以下几点鉴别刀具的好坏:1) 询问刀具材料的粒数:粒数高的材料好,在这个前提下才能有好刀具。2) 观察前刀面是否光滑:光滑的刀具较好,在加工时刀具的摩擦小,可以延长刀具使用寿命。也可
20、以说明这把刀具磨制的质量好。3) 选择窄刃带的刀具:宽刃带的目的是增加刀具的强度,但是采用宽刃带的刀具,一旦刀刃稍有磨损,刃带就会参加切削,导致刀具寿命急剧下降。另外,根据我们雕刻行业,切削力小,要求刀具锋利的特点,使用窄刃带是非常必要的。4) 刀具连接处薄一些比较好:越薄刀具的前角就越大,刀具就越锋利。 这 个 位 置 薄 一 些 总的说,可以根据刀具材料的粒数、前刀面的光滑程度、刃带的宽度和刀具连接处来判断刀具的质量。7、刀具的径向跳动对刀具和加工有怎样的影响?刀具的径向跳动对刀具寿命的影响是非常大的,有资料表明刀具径向跳动增加0.01MM 刀具寿命减小 50%。刀具的径向跳动对加工的影响
21、也是很大的,刀具的径向跳动大,就不能加工出好的表面光洁度和尺寸精度。8、刀具的径向跳动和那些环节有关?应注意什么问题?刀具的径向跳动对刀具的影响是非常大的。根据一些技术资料说明,当径向跳动增加雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答800.01MM 时,刀具寿命会降低 50%!所以我们要尽量减小刀具的径向跳动。和刀具径向跳动有关的环节有:夹头、刀具自身的情况、刀具和夹头的配合、夹头和螺母的配合,刀具装夹方法的情况。我们应该注意以下问题:1)夹头要完好无损,而且要清洁。夹头上任何一个小的损坏,在夹紧变形过程中都会导致变形不均,最终增加了刀具的径向跳动。灰尘的印象也是非常大的,而且
22、不容易被大家所注意到。灰尘同样会增大刀具的径向跳动,经过大量实验,有灰尘的夹头清洁后,径向跳动可以减小 50%!相应的刀具的使用寿命就可以提高 2 倍以上。2)刀具要尽量缩短伸出长度,而且同样要保证刀具的清洁。刀具的伸出长度大,在受到相同的切削力的情况下,刀具的变形就大,这样也增大了刀具的径向跳动,降低刀具的使用寿命。同时,如果刀具伸出长度较大,会影响加工出的工件光洁度,而且在这方面的是非常大的。刀具也要注意清洁,刀具上有灰尘和夹头上有灰尘对径向跳动的影响是一样的,它都会大大的影响刀具使用寿命。3)要注意刀具和夹头的配合。在装夹刀具时要在夹头已经开始变形后,再放入刀具,这样可以减小刀具的径向跳
23、动。另外,在夹紧时要注意力度,不是夹紧力越大越好,经实验验证,合理的夹紧力可以减小刀具径向跳动 20%。这个合理的夹紧力需要机床操作人员自己进行总结,多多实验,找到自己夹紧刀具的力度。9、平底刀适用的范围是怎样的?1) 材料对线速度要求不高:就像我们上面说的,在加工紫铜,铝合金等材料时要使用平底刀进行加工。这是因为这类材料在加工时,对线速度要求不是很高,线速度对刀具寿命的影响并不是非常的明显。这时我们使用平底刀进行加工。2) 精加工时,一些位置需要使用平底刀进行加工:自己磨制的牛鼻刀精度一般比较难保证,所以不能进行精加工。平底刀的精度相对比较好保证。另外,平坦面、竖直壁和相交的直角位等只能使用
24、平底刀进行加工。这 个 位 置 必 须 使 用 平 底 刀 加 工 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答81、使用平底刀应注意那些问题?1) 尽量避免下扎现象:平底刀抵抗下扎的能力比较弱,在下扎时,很容易崩刀。下刀角度要小一些,能使用螺旋下刀尽量使用螺旋下刀,表面预留必须大于 0。在计算失败时,使用缩短下刀长度或使用轮廓下刀。2) 保证一定的主轴转速:由于使用平底刀相应的增加了加工时所需要的加工功率和加工扭矩,为了保证电机的加工状态正常,主轴转速不能过底,下面给出加工不同材料时主轴转速建议值:刀具材料6 平底刀 4 平底刀 3 平底刀紫铜 14000n/min 16000
25、n/min 18000 n/min铝合金 14000 n/min 16000 n/min 18000 n/minABS 16000 n/min 18000 n/min 20000 n/min(以上参数为使用电机为 80 电机参数)3) 尽量减小刀具伸出长度:这一点对所有刀具加工都是很重要的,对平底刀而言就更加突出。由于使用平底刀加工时,刀具相对来说都比较锋利,容易出现“吃不住”的现象,所以,一定要尽量减小刀具伸出长度。4) 要注意对刀具的磨合。10、使用球头刀有那些优势?1) 可以获得更加平稳的加工状态:使用球头刀进行加工时,切入角是连续变化的,几乎没有突变的现象,这样切削力的变化也就是一个连
26、续的变化过程,这样加工时可以保证切削状态更加稳定,表面光洁度更高。2) 球头刀是进行曲面半精加工和精加工最理想的刀具:我们使用的主轴电机抵抗轴向力的能力差一些,所以,一般不能使用球头刀进行粗加工(轴向切削力过大) ,而在半精加工中,使用球头刀是非常好的。使用球头刀进行半精加工后,加工残料少,这样更有利于进行下面的精加工。半精加工的路径间距一般是精加工间距的两被,如果是使用平行截线的方法,最好和精加工走刀方向成 90 度。3) 降低了实际切削半径:就像使用牛鼻刀一样,使用球头刀减小了实际切削直径,降低了切削线速度,减小了切削加工时的切削功率和切削扭矩,更有利于主轴电机在更好的状态下进行加工。雕刻
27、加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答82刀 具 直 径 实 际直 径 球头刀切削示意图使用球头刀应注意的问题是什么?1)尽量减小使用刀尖加工工件:在球头刀刀尖位置,在实际加工时,加工线速度为0,也就是说,实际上刀具不是在进行切削,而是在进行磨削,实际加工中,冷却液根本加不到切削区,这样更加导致切削热比较大,刀具寿命下降。2)对于直壁最好使用等高外形的加工方法进行加工:要尽量减少球头刀沿着直壁向下加工的现象。相对来说,沿着直壁向上加工是非常好的方法,但是在实际加工中很难将它们分开。下面对比一下两者的不同。 在 切 削 厚 度 最 大 的 位 置 , 切 削 线 速 度 最 低 ,
28、 容 易出 现 崩 刀 现 象 这是使用球头刀向下加工的情况精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答83在 切 削 厚 度 最 大 的 位 置 , 切 削 线 速 度 比 较 大 , 有 利于 排 屑 这是使用球头刀向上加工的情况3)使用等高外形加工直壁就可以减少向下加工的现象。如果可以使用“从下向上走刀”这样的现象就可以避免。在使用“从下向上走刀”要首先考虑第一刀的吃刀量是不是太大,如果上面加工后在曲面根部留有比较大的残料,那么第一刀加工量就有可能太大。这样不能保护刀具反而破坏了刀具。4)注意对深槽的加工:在加工深槽时,刀具可能完全沉下去,由于球头刀的容屑槽相对较小,在加工比
29、较粘的材料(如紫铜) ,进给速度较快时,很容易断刀。所以,在使用球头刀进行加工时,要注意排屑。11、使用锥刀的优势是什么?1) 使用锥刀解决了小区域精细加工的问题:使用锥刀可以将刀尖减小到 0.1MM 左右,而且能够保证一定的强度,这是柱刀所不能实现的。对于我们精细雕刻行业来说,就更加适合了。2) 锥刀满足了一些行业的特殊要求:许多行业需要拔模角度,如果使用柱刀加工,非常麻烦,而使用锥刀可以依次加工出拔模角度。、磨制锥刀应注意什么问题?1) 要注意对砂轮的修磨,没有好的砂轮是不可能磨出好的刀具的。如果砂轮有了圆角,要注意对其进行修磨。2) 磨制多把相同的刀具时,最好统一开半,统一修角,这样磨制
30、出的刀具一致性可以得到保证。3) 要注意对前刀面和后刀面的抛光,这样可以减小刀具的进行切削时的受到的摩擦力,有利于提高刀具寿命。雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答8412、加工时粘刀是什么原因引起的,怎样解决?粘刀分为两中情况:材料融化粘在刀具上和材料没有融化粘在刀具上。材料融化粘在刀具上主要出现在加工非金属材料中,主要原因是切削热大,导致材料融化,解决的方法有:1)使用锋利的刀具:锋利的刀具可以减少切削热。2)降低主轴转速:降低了主轴转速相应就降低了切削线速度,这样就降低切削热的产生。可以避免材料融化。3)加大进给速度:进给速度提高了,刀具在一个位置停留的时间就减少了,
31、这样单位体积材料接受的切削热就减少了,避免了材料的融化。材料不融化粘在刀具上主要是出现在加工金属材料,特别是加工钢材料时容易容易出现的现象,主要原因是切削线速度过低,切削热过大。解决的方法有:1)改善冷却方法:改变冷却液施加的位置,加在刀具切出的位置,有较好的冷却效果。2)使用锋利的刀具:锋利的刀具可以减少切削热,可以改善这种现象。3)如果可以调整主轴转速,将主轴转速调高。4) 减小进给速度。3.5 主轴电机1、主轴电机的经验寿命公式是怎样的?(T 是主轴电机寿命,C T 是寿命参数,F 是主轴电机的受力,W 是主轴WF*3电机的温升)2、高速主轴电机对温度有怎样的要求?高速主轴电机由于转速比
32、较高,必须进行良好的冷却,来降低温升。温升一般要控制在 10 度左右。温升就是主轴电机的温度和周边环境的温度差。一般我们要求电机的温度不能超过 45 度。3、怎样确定主轴转速?在加工时确定主轴转速是非常重要的一个环节,它直接关系到刀具寿命,工件加工效果等。1)确定主轴转速首先要从材料入手。材料的硬度越高,在加工时主轴转速就越低。材精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答85料越粘,加工时主轴转速越高。2)确定主轴转速还要从根据使用刀具的直径。使用刀具直径越大,主轴转速越低。3)确定主轴转速还要根据使用主轴电机的情况。从上面的主轴电机功率曲线中我们可以看出,当主轴转速降低时,电机
33、的输出功率也在降低,如果输出功率低到一定程度,就会影响加工,这样反而对刀具寿命和工件效果更加不好,所以,在确定主轴转速时,要注意保证主轴电机有一定的输出功率。总的来说,要根据材料,刀具直径和输出功率来确定主轴转速。在确定主轴转速时一定要根据自己的具体情况进行分析,来最终决定主轴的转速,不要死用建议参数。4、增加主轴转速会带来什么影响?1)增加主轴转速会导致更多的切削热的产生:切削热对刀具的使用寿命有非常大的影响,为什么每个材料有合理的切削线速度?就是限制切削热的产生。2)增大主轴转速可以减小每齿每转吃刀量:每齿每转吃刀量=进给速度/(主轴转速*齿数) ,减小每齿每转吃刀量可以减小切削力,使加工
34、平稳。3)增大主轴转速可以提高主轴电机的输出功率:从我们的主轴电机功率曲线中可以看出,转速越高,输出功率越大,这样加工越平稳。总的来说,主轴转速高一些有好处,但是一点要在合理的转速范围内,因为它为对刀具寿命影响最大的因素。3.6 工件装卡1、夹具和工件的安装要作到那些要求?夹具的安装一定作到装实,装准。装实就是说不能有悬空的地方,在安装前,要将夹具和工作台面相接触的部分清理干净,然后安装。在安装时要对定位部分进行打表。只有定位部分位置准确了,才可能保证工件的位置准确。打表后,将夹具夹实。工件的装夹的要求大体上是一样的,只是它还有两点需要注意:一个是要留出足够的加工空间,我们要加工 10MM,那
35、么在夹具上面的材料一定大于 10MM,否则工件就废掉了。另一方面是在夹实的基础上,尽量将工件太高,这样可以减小 Z 轴的悬臂长度,提高机床加工时的刚性。最好是增加二次台面,这样可以保证夹实。但是要注意二次台面不能过重,否则会影响 Y 轴的运动。工件没有夹实是加工时产生振动的第一振源。所以一定要夹实,使用磁力吸盘是非常好的工具。另外,在安装一定注意安全,不要伤到自己和机床。雕刻加工常见问题解答 精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答865、分中时,应注意什么问题?在分中时要注意以下问题:1) 寻找一个方向的中心时,要在一条横线上,或是竖线上找两个点,这样计算出的中心比较准。2) 在使用分中器进行分中
36、时,在找边后,要将分中器旋转 180 度在碰一次边,两次的平均值才是我们找的位置。3) 要注意控制步长,以免碰坏工件、主轴等。在找到工件边后,要先向上抬起,等到离开工件高度方向后,在平移机头,这样避免误操作伤害工件和机床。4) 如果是使用刀杆进行分中,在进行分中找位时,最好将分中的刀杆的中间部位磨细到一定程度,这样在分钟时,如果出现误操作,刀杆从磨细处断掉,避免出现将电机或夹头撞坏的现象。 使 用 这 段 进行 碰 中 分中刀杆示意图8、对刀仪安装要注意什么问题?对刀仪一定要安装平,如果安装不平,在使用平底刀和使用锥刀、球头刀进行对刀时的基准就不一样了,这样就会出现误差。在设置对刀位 Z 向数
37、值时,一定要留出足够的距离,以免使用伸出长度较大的刀具进行对刀时直接扎在对刀仪上。3.7 机床加工性能比较1、JDPMS 与 JDEM 有什么差别?这两类机床在加工工件的种类上基本上是一致的,但是在加工效果和加工效率上有很大的差别。差别主要有:1) 驱动系统不同:JDPMS 使用的伺服驱动系统,而 JDEM 使用的是步进驱动系统。所以,JDPMS 机床的加工更平稳。2) 使用的主轴不同:JDPMS 机床使用主轴是 1.2KW 的 80 主轴,而 JDEM 使用的是精雕 CNC 雕刻系统常见问题解答 雕刻加工常见问题解答870.37KW 的 62 主轴。这样输出功率上就有很大的差别。3) 加工效
38、率上,JDPMS 是 JDEM 机床的 1 倍。4) 在进行小图形加工时,使用 JDPMS 机床可以减少断刀现象 80%。2、JDPMS 与 JDCARVE 之间结构上有什么差别?这两类机床所加工工件的种类上有所差别,但是差别不大,只是 JDCARVE 机床的加工效率更高,刚性更好,可以进行小切除量钢材料的粗加工。但是在细节上这两个机床的差别是非常大的。主要有:1)机床承重:PMS 承重量为 100KG,CARVE 承重为 200KG,是 PMS 的 2 倍。2)体重量:PMS 床体的重量是 580KG,CARVE 机床的重量是 1300KG,重量上相差了 2 倍多,机床的稳定性得到相应的提高
39、。3)使用导轨:PMS 使用的导轨宽度为 15MM,CARVE 使用的导轨宽度为 20MM。基本动额定负荷、基本静额定负荷、容许静力矩三个技术指标,CARVE 都是 PMS 的 2 倍。固定导轨的螺钉大小也不同,PMS 为 4 的螺钉,CARVE 为 5 的螺钉,螺钉的抗扭能力增强了将近 2 倍。4)机床立柱强度:PMS 为 80MM,CARVE 为 120MM,整体的刚性还是增大了 5 倍。5)伺服电机功率:PMS 机床电机功率为 200W,CARVE 机床电机功率为400W。CARVE 是 PMS 的 2 倍。6)使用电源:PMS 使用的是直流 220V。CARVE 使用的是工业 380V,工作起来更加稳定。7)对连线的保护:在 Z 轴连线上,CARVE 使用半径为 68MM 的拖链连接,保证了连接线有一定的回转半径,保证了连接线的寿命。PMS 没有这样的功能。8)冷却效果:CARVE 在两个方向上都有冷却油管对刀具进行冷却。而 PMS 只有一个。都没有这样的功能。这个功能。机头刚性:CARVE 的 X、Z 向的两个导轨的间距都是 PMS 的 1.4 倍。在这方面刚性也得到了提高