如何在加工中心上实现深孔钻功能

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基于加工中心的深孔加工

基于加工中心的深孔加工

基于加工中心的深孔加工深孔加工的常用加工方法有枪钻机床钻孔、浮动镗镗孔(普通车床改装)、深孔镗床镗孔、深孔珩磨机磨孔等等,必须根据被加工零件的结构、技术要求、生产批量和工厂现有条件等要素确定采用何种加工方法。

活塞杆是我公司某座椅缓冲器的关键部件,见图(一),单件小批量生产,其中φ28+0.1 0内孔属于深孔加工(径长比1:17),其深度达478mm,且内孔直径较小,其内孔直线性、粗糙度、加工精度等也是加工的难点,无法应用普通镗削工艺加工,是活塞杆加工的瓶颈。

应用深孔枪钻加工技术,在没有专用深孔机床的条件下,结合现有的DMG80P五轴加工中心(带内冷系统)加工活塞杆φ28+0.1 0深孔;利用现有设备条件,解决活塞杆深孔加工难题,有效保证孔的精度、直线性和表面粗糙度,形成了一套有效的、完整的加工操作法,从而提高了公司工艺技术水平和加工能力,并为今后的生产及工艺技术进步奠定基础。

二、技术原理及加工方案1、零件结构分析及主要难点:图(一)图一图(一)为活塞杆零件结构图,材料30CrMnSiA,热处理HRC35-40,总长582毫米,孔深478.5,孔径 ?28,孔壁表面光洁度Ra1.6,底面直角,加工难度较大。

该零件需应用到深孔加工技术。

对于小批、单件生产,在没有专用深孔机床的条件下,应用带内冷的加工中心也可加工一定程度的深孔(孔深受机床行程的限制)。

通过探索一般可稳定地达到IT8~IT9级精度,粗糙度Ra1.6~Ra0.8,直线度≤0.25/1000mm。

结合活塞杆零件,研究刀具系统、加工方法、切削参数以控制零件尺寸、表面质量,优化工厂现有设备加工能力。

2、工艺方案的确定:第一方案——普通车床浮动镗削工艺:加工刀具:专用浮动镗刀+深孔钻+扩孔钻+平底锪孔钻;φ28+0.1 0mm孔的加工工艺为用深孔钻钻底孔——深孔钻扩孔——平底锪孔钻锪平底孔——浮动镗刀精镗孔。

在此方案中先行将孔钻成?18mm通孔,由于总长为594mm,需在一头钻削300mm深后掉头再将孔钻通,采用的设备多为普通车床或镗床,进行钻削加工,冷却排屑困难、效率低,操作工人劳动强度大。

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法加工中心是一种能够进行多种加工操作的机床,它能够进行钻孔、铣削、切割等各种加工操作。

在加工中心钻深孔时,需要进行编程来控制加工过程。

下面将介绍一下加工中心钻深孔的编程方法。

手工编程是指操作员根据工艺要求和深孔钻的尺寸要求,手动输入程序进行编程。

手工编程需要操作员具备一定的加工经验和编程技术,在加工过程中需要根据具体要求进行调整和修正。

CAD/CAM编程是指通过计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)软件来进行深孔钻的编程。

操作人员首先使用CAD软件进行3D模型的设计,然后通过CAM软件进行加工路径的生成和刀具路径的优化,最后生成机床的加工程序。

CAD/CAM编程可以提高编程的精度和效率,减少操作员的工作量。

在编写加工中心钻深孔的程序时,需要注意以下几点:1.首先,确定深孔钻的参数,包括钻孔的直径、深度、切削速度、进给速度等。

这些参数需要根据具体的工件材料和加工要求来进行选择。

2.确定刀具的选择和安装方式。

深孔钻一般使用长钻杆和内冷却器,可以有效降低切削温度,提高加工质量。

3.编写切削路径。

切削路径应该保证刀具在钻削过程中的稳定性和最优切削条件。

一般来说,采用螺旋切削路径可以提高切削效率和加工质量。

4.设置冷却液的供给。

加工深孔钻时,需要通过内冷却液来降低钻头的温度,从而提高加工质量。

在编程过程中需要设置冷却液的供给时间和流量。

5.考虑加工中心的刀库和刀具切换。

在进行复杂零件的加工时,可能需要多次换刀。

在编写程序时要考虑到刀具的切换和切换点的选择,以避免刀具碰撞或者加工误差。

总结来说,编写加工中心钻深孔的程序需要根据具体的工艺要求和机床的特点来进行选择。

手工编程和CAD/CAM编程是两种常用的方法,都需要考虑到刀具选择、切削路径、冷却液的供给等因素。

通过合理的编程,可以提高加工效率和产品质量。

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法首先,加工中心钻深孔的编程需要采用G代码进行控制,因此需要编写相应的G代码程序。

编程主要分为几个步骤。

第一步是确定钻孔顺序。

在编程的过程中,需要确定钻孔的顺序,即先钻哪些孔,后钻哪些孔。

这取决于工件的几何形状和孔的位置。

通常,可以按照从外到内、从上到下的方式确定钻孔顺序,以便保证加工的稳定性和高效性。

第二步是确定切削参数。

在编程之前,需要事先确定切削参数,包括切削速度、进给速度和切削深度等。

这些参数的选择需要根据工件材料和加工要求来确定。

切削参数的选择直接影响着钻孔的质量和加工效率。

第三步是确定坐标系。

在编程之前,需要确定加工中心的坐标系,以便编写相应的G代码程序。

加工中心的坐标系通常是以工件的一些参考面或参考点为基准建立的。

编程时,需要将钻孔的坐标位置进行转换,使其与加工中心的坐标系一致。

第四步是编写G代码程序。

编写G代码程序是将加工过程指令转换为机床能够理解和执行的代码。

编写G代码程序时,需要按照加工顺序和切削参数依次编写相应的G代码指令。

一般情况下,每一个钻孔都对应着一段G代码程序,包括进给指令、刀具选取指令等。

在编程过程中1.确保钻孔参数正确。

切勿将错误的参数输入到程序中,否则会影响钻孔的质量和加工效果。

2.合理选择进给方式。

对于较深的孔,进给方式选用螺纹进给能够提高加工效率和孔的质量。

3.考虑切削液的使用。

在加工过程中,可以适当使用切削液,以降低切削温度、延长工具寿命和提高加工质量。

总之,加工中心钻深孔的编程方法主要包括确定钻孔顺序、确定切削参数、确定坐标系和编写G代码程序。

编程的准确性和合理性直接影响着钻孔的质量和加工效率。

因此,对于加工中心钻深孔的编程,需要严谨认真地进行,确保编程参数和程序的准确性和合理性。

加工中心钻孔编程实例

加工中心钻孔编程实例

加工中心钻孔编程实例一、前言加工中心钻孔编程是数控加工中的重要部分,其精度和效率直接影响到产品的质量和生产效率。

本文将结合实例,详细介绍加工中心钻孔编程的步骤和注意事项,以便读者更好地理解和应用。

二、编程前准备1.选择合适的刀具:根据钻孔直径、深度、材料等因素选取合适的刀具。

2.确定坐标系:加工中心有多种坐标系,如绝对坐标系、相对坐标系等。

在编程前需要确定使用哪种坐标系。

3.测量工件:测量工件尺寸和位置,以便正确设置初始点和结束点。

三、编程步骤1.设置初始点:在程序开头设置起始点,一般为工件表面上方一定距离处。

可以使用G90指令将机床坐标系设为绝对坐标系,在G代码开头使用G00指令快速移动到起始点。

2.设定进给速度:使用F指令设定进给速度,一般根据材料硬度等因素进行调整。

例如:F2000表示进给速度为2000mm/min。

3.设定钻孔深度:使用G81指令设定钻孔深度,例如:G81 X50 Y50 Z-20 R2 F2000表示在X50 Y50处开始钻孔,深度为20mm,进给速度为2000mm/min,R2表示快速进刀距离。

4.设定结束点:使用G80指令设定结束点,例如:G80 X50 Y50 Z5表示在X50 Y50处结束钻孔,Z5表示离工件表面5mm处。

5.重复钻孔:使用M98指令进行循环操作,例如:M98 P100 L10表示执行程序号为100的子程序10次。

6.结束程序:使用M30指令结束程序。

四、注意事项1.刀具选择要合适。

2.坐标系要正确设置,并根据需要进行转换。

3.测量工件尺寸和位置要准确。

4.进给速度要根据材料硬度等因素进行调整。

5.钻孔深度要控制好,避免过深或不足。

6.循环次数要根据实际需要进行设置。

7.编程前应先进行模拟验证,确保程序正确无误后再进行加工操作。

卧式深孔钻操作方法

卧式深孔钻操作方法

卧式深孔钻操作方法
卧式深孔钻是一种用于加工深孔的机床,下面是其操作方法的一般步骤:
1. 准备工作:将工件夹于工作台上,并根据加工要求进行固定。

确认工件与刀具之间有足够的间隙来容纳切削液和切屑的流动。

2. 调整刀具位置:根据加工要求,调整刀具的水平位置和垂直位置,并进行刀具长度的加工余量校准。

3. 安装切削液系统:连接切削液供应系统,确保切削液的流动和喷射方向正确。

4. 调整进给系统:根据加工要求,设置切削进给速度和进给深度。

确保切削进给系统稳定且准确。

5. 启动机床:按照机床的启动程序,打开主电源并启动各个功能部件,确保机床正常工作。

6. 开始加工:根据加工要求,选择合适的加工模式和刀具转速,在工件和刀具之间注入切削液,并启动刀具进给。

7. 监控加工过程:持续观察加工过程中的切削液流动情况,确保切削液能有效冷却和润滑工件和刀具。

同时,注意切削过程中切屑的排出情况,及时清理切屑。

8. 结束加工:当加工完成时,停止刀具进给并关闭切削液供应系统。

待刀具停止旋转后,关闭机床的电源,并进行清理和维护工作。

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法

加工中心钻深孔的编程方法加工中心是一种多功能的数控机床,能够进行多种加工操作,包括钻孔。

钻深孔是指钻孔深度较大的孔径。

进行钻深孔加工的编程方法需要考虑到以下几个方面。

首先,需要确定孔径和孔深。

在进行编程之前,需要明确要加工的钻孔的孔径和孔深。

这是编程的基础,也是后续计算加工参数和路径的依据。

其次,需要计算切削参数。

切削参数包括主轴转速、进给速度和切削进给量等。

主轴转速的选择需要考虑材料的硬度和刀具的耐用性。

进给速度的选择需要考虑加工的效率和表面质量。

切削进给量的选择需要考虑刀具和工件的强度和刚性等因素。

然后,需要选择合适的刀具。

钻深孔加工需要选择合适的直柄钻头或深孔钻头。

钻头的选择需要考虑到孔径和孔深,以及材料的硬度和加工精度等因素。

较大的孔径和较深的孔深通常需要较长的钻头和更大的冷却液流量。

接着,需要编写加工程序。

钻深孔加工的编程方法通常有两种:点位编程和插补编程。

点位编程是指根据孔径和孔深,计算每个点的坐标并依次钻孔。

插补编程是指根据加工路径和切削参数,通过插补运动产生连续的切削轨迹。

点位编程适用于简单的孔径和孔深,而插补编程适用于复杂的孔形和大批量的钻深孔加工。

最后,需要进行程序验证和优化。

在进行实际加工之前,需要通过模拟和仿真等方法对加工程序进行验证。

在验证过程中,需要检查加工轨迹、切削参数和表面质量等方面是否满足要求。

如果存在问题,需要及时进行调整和优化。

总之,钻深孔的编程方法需要综合考虑孔径和孔深、切削参数、刀具选择、加工程序编写和程序验证等因素。

只有在充分理解和合理运用这些方法的基础上,才能有效地进行钻深孔加工。

cnc钻攻中心钻孔编程【技巧】

cnc钻攻中心钻孔编程【技巧】

图1 孔加工固定循环的动作加工中心编程中,经常用到的孔加工固定循环功能指令主要有G81~G89九个,如表1所示。

可以实现钻孔、镗孔、攻螺纹等加工。

孔加工固定循环指令由以下6个动作组成,如图1所示。

1)X和Y轴定位;2)快速运行到R点;3)孔加工;4)在孔底的动作,包括暂停、主轴反转等;5)返回到R点;6)快速退回到初始点。

CNC加工中心孔加工固定循环程序段的一般格式为G90/G91 G98/G99 G81~G89 X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ L_;式中 G90/G91——绝对坐标编程和增量坐标编程指令;G98/G99——返回点平面指令,G98为返回到初始平面,G99为返回到R平面,参见图2;G80~G89——孔加工指令,详细图解如2所示;X、Y——孔位置坐标;Z——孔底坐标,按G90编程时,编入绝对坐标值,按G91编程时,编入增量坐标值;R——按G90编程时,编入绝对坐标值,按G91<给大家举例说明,一块厚10MM的45号钢板上钻两个5.5的孔。

—、%o0001(程序号)M6 T1(选择1号刀)Go G90 G54 X7.Y-5.M3 S1200(快速定位到个孔上方,主轴正转)G43H1Z50.M8(建立刀具长度补偿,打开冷却液)G98 G817-2.R2.F60.(点孔固定循环格式)X33.(点第二个孔)G80(取消固定循环)M5(主轴停止)G91G28 Z0.M9(切削液关,Z轴返回机床参考点)G28 Y0.(Y轴返回机床参考点)M01(选择性停止)M6 T2(钻孔)G0 G90 G54 X7.Y-5.M3 S1000G43 H2 Z50.M8G98 G83Z-13.R2.Q2.F60.X33.G80M5G91 G28 Z0.M9G28 Y0.M30(程序结束)%在厚为10MM的圆料上钻孔3-M4贯穿均布,这个可以使用极坐标钻孔指令(G16),选择三把刀@10的点钻,D3.3的钻头,M4的丝锥。

FANUC系统(加工中心)的11种孔加工固定循环指令

FANUC系统(加工中心)的11种孔加工固定循环指令

FANUC系统(加工中心)的11种孔加工固定循环指令”FANUC系统共有11种孔加工固定循环指令,下面对其中的部分指令加以介绍。

1)钻孔循环指令G81G81钻孔加工循环指令格式为:G81G△△X__Y__Z__R__F__X,Y为孔的位置、Z为孔的深度,F为进给速度(mm/min),R为参考平面的高度。

G△△可以是G98和G99,G98和G99两个模态指令控制孔加工循环结束后刀具是返回初始平面还是参考平面;G98返回初始平面,为缺省方式;G99返回参考平面。

编程时可以采用绝对坐标G90和相对坐标G91编程,建议尽量采用绝对坐标编程。

其动作过程如下(1)钻头快速定位到孔加工循环起始点B(X,Y);(2)钻头沿Z方向快速运动到参考平面R;(3)钻孔加工;(4)钻头快速退回到参考平面R或快速退回到初始平面B。

该指令一般用于加工孔深小于5倍直径的孔。

编程实例:如图a所示零件,要求用G81加工所有的孔,其数控加工程序如下:图a图bN02T01M06;选用T01号刀具(Φ10钻头)N04G90S1000M03;启动主轴正转1000r/minN06G00X0.Y0.Z30.M08;N08G81G99X10.Y10.Z-15.R5F20;在(10,10)位置钻孔,孔的深度为15mm,参考平面高度为5mm,钻孔加工循环结束返回参考平面N10X50;在(50,10)位置钻孔(G81为模态指令,直到G80取消为止) N12Y30;在(50,30)位置钻孔N14X10;在(10,30)位置钻孔N16G80;取消钻孔循环N18G00Z30N20M302)钻孔循环指令G82G82钻孔加工循环指令格式为:G82G△△X__Y__Z__R__P__F__在指令中P为钻头在孔底的暂停时间,单位为ms(毫秒),其余各参数的意义同G81。

该指令在孔底加进给暂停动作,即当钻头加工到孔底位置时,刀具不作进给运动,并保持旋转状态,使孔底更光滑。

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如何在加工中心上实现深孔钻功能
深孔钻削是孔加工最基本的形式。

而深孔钻是一个特例,是机床加工领域的特殊类型加工之一,特别是这些类型工件加工过程通常要求使用专用的机床和刀具设备。

在钻削加工中,内孔直径在0.2mm到500mm间并且钻削深度明显大于三倍直径,通常被认为是“深孔”。

在较小的钻削直径情况下,长径比(L/D)可能高达≤ 100,特殊情况下甚至高达400,取决于加工工艺和所用零件材料。

在大直径情况下,长径比主要受限于机床行程或床身长度。

特殊挑战要用特殊刀具
有关深孔钻削的几个长期挑战就是,如何冷却润滑切削刃,如何以稳定的比率移除切屑,并且如何生成尽可能直的深孔。

各种各样的用于不同目的的钻削刀具已经研发了很多年。

对于深孔钻削,紧接着主切削刃(大多是单独的切削刃或者可更换的切削刀片)的钻削头由次级切削刃和附加导向条组成。

这样设计确保钻头可由孔壁支撑,在加工过程中提高了精度并更容易确保钻头处于中心位置。

这种对钻头的支撑也产生一个修光的效果,从而提高内孔表面质量(粗糙度)。

不同的工艺流程
深孔加工分为两种主要类型,取决于切屑是从刀具外部还是内部移除。

外部切屑移除主要见于单刃深孔钻,及很少的双刃深孔钻,这种情况下,冷却润滑液通过钻头里的内冷孔导引至切削刃,切屑/冷却润滑液混合物沿着刀具上V型纵向槽运走。

这种工艺常用于0.5到40mm之间的钻削直径。

扁平
钻头用于较大直径,此时前部为成型的连续切削刃,通常是可转位切削刀片。

此类情况下,钻头长度通常限制在12 x D以下。

.
另一种类型,钻削直径在16mm以上时,可用镗开孔加工(镗孔和开孔联合加工)。

这是一种切屑/冷却润滑液混合物从刀具内部流走的加工。

这种切屑从内部流走的加工,好处是切屑不再接触孔表面,因而也不会损坏孔表面。

喷吸钻,是一种特殊形式镗开孔刀头,可用于直径约25mm及以上的情况,基于两配管设计。

这些钻头,在钻削刀刃周围配备额外冷却润滑液出口,并且部分冷却润滑液通过环状喷嘴直接进入内流管。

这在钻头前部产生负压,加速了碎屑/冷却液混合物的移除。

费用考量
加工中心上加工的零件深孔,在机加工领域极具代表性。

这是为何这一话题受到如此多关注的原因之一。

就工件加工全过程而言,深孔钻经常被看作是很麻烦的事情。

很多公司没有合适的机床,必须为此加工向别的公司外协加工。

由此说明了这一问题为何如此重要。

问题不仅是工件经常延期从外协服务商处返厂,也增加了额外的准备时间,及多次装夹带来的误差。

’‘在每个零件都需要几个深孔加工的情况下,不出意外,费用就成为一个问题,尽管你有不少这样的深孔,但大部分情况下它们只占用整个加工时间中一小部分。

这是为什么很多公司发现不值得为此去单独买一台深孔钻机床。

并且这也是我们的切入点,在加工中心(或普通车床,镗床)上集成了深孔加工能力
集成加工
对于极深孔或者难加工材料,刀具磨损通常要求,用长度不同但直径一样的刀具分阶段完成钻孔。

对于所涉及到的这些加工工艺提供了决定性的优势。

一方面,各式各样要用的钻削刀具可以存在刀库里并处于准备状态,这就最小化夹紧时间并明显改善定位精度。

更不要说正6边深孔加工仅需一次装夹或最多两次就可完成。

好处显而易见。

极大地减少了准备时间,由于其它工步造成的变形而需要进行得的精加工可立即执行。

加工步骤可以在不降低精度的情况下连续执行。

润滑液的好处
深孔加工中的另一个需要考虑的重要问题就是冷却润滑液的选择,而对应不同加工阶段的冷却液压力也不一样。

这些因素对加工和深孔内部表面质量可靠性而言,是很重要的。

一般要求带内冷的加工中心压力在6Mpa。

在没有内冷功能的情况下可配置深孔钻雾化系统,可实现自动化功能且保证冷却液的持续供给及压力保持。

全面的内孔加工专业能力
我们拥有完整的深孔钻削技术,我们能提供至少与专业深孔钻机床一样的钻削能力,甚至更高的精度
应用于加工中心无内冷功能的情况,上图配置单刃枪钻
工件反向旋转并且枪钻旋转更有效地帮助刀具定中心,可以获得最小中
心偏离的高精度孔,即便是更深的钻削深度。

由于加工中心的刀库,无需额外工作,使在加工超深孔时在不同阶段使
用不同钻削刀具成为可能。

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