了解一下石墨CNC加工前的準(zhǔn)備工作
石墨CNC加工前需做哪些準(zhǔn)備工作?
1. 選好石墨加工設(shè)備
(1)吸塵強(qiáng)度要高
石墨加工對(duì)機(jī)器要求很嚴(yán)格,粉末不只對(duì)機(jī)器造成傷害,對(duì)人也會(huì)造成一定的傷害,所以對(duì)設(shè)備吸塵強(qiáng)度的建議是:
(1)變頻器控制吸塵器運(yùn)作,減少震動(dòng)源
(2)吸塵口靠近加工區(qū)域,快速吸塵
(3)定時(shí)吹塵設(shè)計(jì),使角落里沉淀的石墨粉塵被吹起,并吸走,不會(huì)滯留在機(jī)器內(nèi)部
(4)刀庫門帶吹氣裝置,防止石墨粉塵進(jìn)入刀庫,粘上刀柄影響加工精度
(2)機(jī)床密封性很重要
刀庫的密封包括Y軸的設(shè)計(jì)的密封都要做到很嚴(yán)格,機(jī)床的密封性如果做得不好的話,設(shè)備進(jìn)入粉塵,基本上不超過3個(gè)月,有些電子元件就慢慢損壞。建議Y軸防塵罩一體化設(shè)計(jì),防護(hù)性能升級(jí)。
(3) 一般需用固態(tài)導(dǎo)軌油
石墨的設(shè)備一般用固態(tài)導(dǎo)軌油,石墨的導(dǎo)軌油還是會(huì)滴油的原因是油污時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)沉淀,產(chǎn)生廢油,廢油也會(huì)慢慢滴到石墨或是機(jī)臺(tái)里面,建議:
(1)導(dǎo)軌油一旦滴落石墨表面,即毀壞材料;
(2)使用滴油回收裝置,定時(shí)吸油,廢油回收。
2. 設(shè)計(jì)好加工治具
一個(gè)治具可以做兩個(gè)或多個(gè)的產(chǎn)品。目前很多都是真空吸附臺(tái),一個(gè)機(jī)臺(tái)上可以裝大的、小的,達(dá)3~4個(gè)。有的石墨加工用的是工裝,但這是做模具電極的;做石墨模具一般都會(huì)采用真空吸附臺(tái),加工尺寸穩(wěn)定,變形量也小。
3. 選好刀具
石墨加工的難點(diǎn)也在刀具上面,刀具磨損的非???,國(guó)內(nèi)普通的刀具也就3-4個(gè)小時(shí),好一點(diǎn)的5個(gè)小時(shí)。國(guó)外的進(jìn)口刀具大大概也就6-8個(gè)小時(shí)。選擇刀具時(shí)盡量選擇平底帶R刀,不要選擇平底刀(開粗精修的時(shí)候)。因?yàn)槠降椎兜牡都馐卿h利的,切削出來石墨會(huì)容易崩。石墨比較硬也比較脆,用太過尖利的去切它,會(huì)容易崩掉。所以我們現(xiàn)在切削時(shí)都會(huì)選帶點(diǎn)R角的刀具(0.5R或是0.2R)。
球刀一般是用來精修。損耗最大是如下圖的R刀,一套模具其加工時(shí)間要2個(gè)小時(shí),做的精細(xì)的要3個(gè)小時(shí)?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)也在努力的研究刀具的材質(zhì)和涂層,希望它的加工時(shí)間變的更久成本會(huì)降低。
石墨加工
4. 在不同加工階段下設(shè)置好參數(shù)、選好刀具
(1) 開粗
石墨加工路徑,是開粗的路徑,旁邊是放大的開粗的切削深度,每刀的加工量。
參數(shù)的設(shè)置:
切削量:2~3mm
加工速度:3~4m/min
主軸轉(zhuǎn)速:10000~12000rpm
刀具的選擇:
開粗刀:四刃,10~12mm
(直徑過?。核俣嚷?,加工沒效率)
(直徑過大:刀擺大,影響加工精度)
(2) 中粗
中粗路徑一般我們會(huì)采用R刀在精修之間中粗一下,這樣對(duì)減少精修的量,那么精修的刀磨損會(huì)小一點(diǎn)。
參數(shù)的設(shè)置:
切削量:0.5mm
加工速度:3m/min
主軸轉(zhuǎn)速:15000rpm
刀具的選擇:
R刀:R3(帶曲面,曲面稍微大,適合曲面開粗)
(3) 精修
精修加工爬坡的曲面很多種路徑:0°、45°、90°、包括環(huán)形的都有在切削,目前切削效果最好的還是90°的,90°普遍來說是比較好的。一般用R刀精修,效果也是比較好的,但是國(guó)外的機(jī)床用圓鼻刀,這對(duì)機(jī)床精度要求很高。像牧野、米克朗的切出的精度就很高,用圓鼻刀切出來也會(huì)很亮,基本上切出來不用拋光。
參數(shù)的設(shè)置:
切削量:0.03mm
加工速度:3m/min
主軸轉(zhuǎn)速:22000rpm
刀具的選擇:
凸模:R刀:R2(曲面小,可設(shè)置高轉(zhuǎn)速,震動(dòng)小,提高加工效果)
凹模:圓鼻刀(平底帶R刀) (6R0.5 / 4R0.2)
(6&4代表直徑,0.5&0.2代表R角度,R角度越小,表示加工范圍越小,加工更精細(xì),可處理凹模中角落位置加工。)
石墨CNC加工中會(huì)遇到哪些問題及如何解決
1. 刀線問題
(1)刀具問題:建議盡量使用高質(zhì)量刀具。目前刀具材質(zhì)以及涂層配方,多進(jìn)口為宜。國(guó)內(nèi)刀具的材質(zhì)和涂層還在繼續(xù)深入研究當(dāng)中。
(2)后處理:配合數(shù)控系統(tǒng)的專用后處理程序。
2. 暗紋問題
機(jī)床、刀具等都會(huì)影響精度,產(chǎn)生暗紋。
(1)系統(tǒng)問題:系統(tǒng)設(shè)置需調(diào)整,選擇“高精修”模式,配合系統(tǒng)專用后處理;
(2)走刀方式:建議最好兩軸同時(shí)移動(dòng),而非三軸同時(shí)移動(dòng)。45°一般使用三軸同時(shí)動(dòng),三軸同時(shí)動(dòng)的話效果沒那么好,容易產(chǎn)生刀紋。