模具數(shù)控加工技術(shù)

以往用通用機(jī)床加工模具零件時,，由操作人員按照加工要求用手動方法控制刀具或工件的移動和定位,。例如用通用銑床加工圖10—1—13所示的模塊時，由手輪控制銑刀或工件的z軸和y軸(或s軸)方向到達(dá)預(yù)定的加工位置,，啟動X軸(或y軸)的進(jìn)給電動機(jī)進(jìn)行加工,。

數(shù)控加工的特點是上述所有功作由精確的數(shù)值控制進(jìn)行加工。即各軸的位置,、移動距離,、移動速度，主軸的正轉(zhuǎn),、停止,、反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速,，以及注入切削油,、掉換刀具、位置補(bǔ)償?shù)雀鞣N附屬功能,，都由用英文字母和數(shù)字組合成的數(shù)控編碼來控制,。根據(jù)加工形狀由數(shù)控編碼組合成的一長串英文字母和數(shù)字，稱為數(shù)控程序(NC程序),。進(jìn)行數(shù)控加工時,，操作人員首先必須根據(jù)加工要求編制數(shù)控程序，然后由數(shù)控程序控制機(jī)床實現(xiàn)自動加工,。

一,、數(shù)控程序簡介

不同工廠生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床和數(shù)控裝置有多種類型的數(shù)控程序。這里只對其基本構(gòu)成作一簡單介紹,。

通常,，數(shù)控程序由代表地址的字母和數(shù)字組成，各字母所代表的意義列于表10—1—5,。在圖10—1—14所示的模板上加工凹坑的數(shù)控程序列于表10—1—6,。

數(shù)控程序所表示的意義如下：

1、NI表示程序行的序號,，通常用四位數(shù)以內(nèi)的數(shù)表示,。    

G92具有手動設(shè)定坐標(biāo)的功能，即用手動方法向機(jī)床原點移動,，并以工件中心作為程序的原點,，測定此時的刀具中心位置。X,、Y,、Z后面的數(shù)值表示工件中心的坐標(biāo)值。即X為-400.0(表示在機(jī)床原點的右邊);Y為200.0(表示在機(jī)床原點的前面),；z為45.0(刀具根部離開工件上平面距離為45.0),。這些數(shù)值記憶在數(shù)控機(jī)床中,。

2、G90表示絕對坐標(biāo),。即從程序原點到此位置的X,、Y、Z軸各方向的距離,。

G00表示定位或快速進(jìn)給功能,。此指令的意義是以12m/min的速度向起始點即坐標(biāo)原點移動。S2300是主軸每分鐘旋轉(zhuǎn)2300轉(zhuǎn)的指令,。T02是準(zhǔn)備掉換2號刀具的指令,。

3、Z20.0是命令刀具根部從原來距離工件平面45mm,，縮小到20mm,。

G43表示刀具長度。這樣Z軸正方向移動量應(yīng)減少此刀具長度值,。H01表示記憶刀具長度,。M03表示主軸正轉(zhuǎn)。

4,、Z3.0表示刀具頭部向距離工件上平面3mm處移動,。

5、G01是作直線切削的命令,。z一10.0表示由工件表面向下切人10mm,。F30表示進(jìn)給速度為30mm/min。

6,、X15.0 Y5.0表示切削到X軸15mm,、Y軸5mm為止。F50表示進(jìn)給速度為50mm/min的直線切削,。

7,、X一15.0表示與X軸平行加工到X—15.0處為止。

8,、Y-5.0表示與Y軸平行加工到Y(jié)-5.0處為止,。

9-19的加工方法與前面相同。

20,、Y25.0表示加工到凹坑右上方為止,。

21、G00 Z20.0M05表示刀具返回到離工件上平面Z20.0處,，M05的進(jìn)給停止,。

22、G49 Z45.0 H01表示刀具Z軸方向返回到機(jī)床原點。此時補(bǔ)償取消,。

23,、X—400.0 Y200.0表示刀具的X,、Y軸方向返回到機(jī)床原點,。 M06表示掉換6號刀具。

24,、M02表示M02程序結(jié)束,。

為了便于了解，程序中將刀具直徑補(bǔ)償省略了,。編制加工程序是數(shù)控機(jī)床操作人員的一項基本技能,，由于這方面的內(nèi)容很多，所以必須作為一種專門課程來學(xué)習(xí),。

二,、數(shù)控加工特點

采用數(shù)控加工方法可以提高加工精度和重復(fù)定位精度。其優(yōu)缺點如下,；

1．通?？蛇_(dá)到的加工精度為0.01-0.02mm。加工形狀復(fù)雜的模具零件時,，更能顯示其優(yōu)越性,；

2．用同一程序反復(fù)加工同一形狀模具零件時的再現(xiàn)性很好；

3．只要編制好數(shù)控程序,，整個加工均可自動進(jìn)行,；

4．因數(shù)控程序的各加工要素均預(yù)先確定，所以無不必要的停機(jī)時間,，可大幅度提高時間利用率,，并有利于合理化管理；

5．由于整個加工過程由數(shù)控程序控制實施,，所以不要求操作人員具有熟練的操作技能,；

6．模具設(shè)計修改后，只需局部修改數(shù)控程序即可,。

雖然數(shù)控加工具有上述各種優(yōu)點,，但設(shè)備投資的成本相對較高。對于復(fù)雜形狀模具零件,，特別是三維形狀模具零件的編程工作也較復(fù)雜,。近幾年來開發(fā)了三坐標(biāo)自動編程裝置，這樣就簡化了編制程序的過程,，進(jìn)一步縮短了制模周期,。

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