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加工中心鑄鐵切削加工特性

鑄鐵是含碳量大于2. 11%的鐵碳合金。由于鑄鐵成本低廉，生產(chǎn)工藝簡單，鑄造和切削加工性能良好，且具有很高的耐磨減摩性、消振性以及較低的缺口敏感性等，因此目前仍 是機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的重要材料之一。鑄鐵的組織形態(tài)為金屬基體加游離態(tài)石墨。由于石墨的強(qiáng)度很低，與鋼相比幾乎接近為 零，因此可將鑄鐵看作是布滿孔洞的鋼。石墨的存在降低了鑄鐵的塑性，在切削加工時(shí)可形成易斷的崩碎切屑，且石墨在切削過程中還可起到潤滑作用。因此，與具有相同基體顯微組 織的碳鋼相比，切削力小，功率消耗低，刀具磨損率低，可以實(shí)現(xiàn)高的金屬切除率。但另一 方面，切削鑄鐵時(shí)產(chǎn)生的細(xì)小切屑進(jìn)人縫隙后容易對相對運(yùn)動表面造成研磨損壞> 切削時(shí)從 石墨處開始的不規(guī)則斷裂往往會深人到已加工表面以下> 加工后表面石墨的脫落則會影響已加工表面粗糙度；切削鑄鐵時(shí)形成不連續(xù)的崩碎切屑，使切屑與刀具前面的接觸長度非常 短，造成切削力、切削熱集中在刃區(qū)（在靠近切削刃的后刀面上溫度最高）。盡管切削鑄鐵 時(shí)單位面積切削力和切削溫度比切削鋼要低，但刃區(qū)仍有很髙的壓力和溫度，這是切削加工鑄鐵等脆性材料需注意的一個(gè)問題。鑄鐵的種類不同，切削加工性也不同?；诣T鐵中碳以片狀石墨存在，石墨含量高，具有 良好的切削加工性。白口鑄鐵大多數(shù)碳與鐵化合成滲碳體，既硬又脆.切削加工性差.可鍛 鑄鐵含團(tuán)絮狀的石墨，切削時(shí)切屑是帶狀的，具有中等的切削加工性。球墨鑄鐵中的碳以球狀石墨結(jié)晶形式存在，其切削性能與灰鑄鐵一樣。冷硬鑄鐵是一種抗磨鑄鐵，它是在澆鑄鑄鐵時(shí)通過加快鑄鐵表層冷卻速度（激冷）， 使表層獲得白口鑄鐵組織，達(dá)到高硬度、高耐磨性；而中心部分冷卻速度慢，形成灰口 鑄鐵組織，具有韌性好和強(qiáng)度高的力學(xué)性能。冷硬鑄鐵的含碳量為2.8%?3.8%，含硅 fi為0.3%?0.8%，還可以加人不同的合金元素，以及選擇適宜的冷卻速度，來調(diào)整白 口組織層的深度和硬度。冷硬鑄鐵可分為普通冷硬鑄鐵、鎳鉻冷硬鑄鐵、高鉻白口鐵和 鉻礬白口鐵等，冷硬鑄鐵硬度極高，脆性很大，單位切削力很大（可達(dá)3.4GPa，是灰鑄鐵HT200的3 倍），且切屑呈崩碎狀，刀與切屑接觸長度很短，切削力和切削熱集中在切削刃附近，容易 使刀具產(chǎn)生磨損和破損。

加工中心刀具種類與結(jié)構(gòu)的選擇

銑削刀具的選擇銑刀類型應(yīng)與被加工工件的尺寸與表面形狀相適合。加工較大的平面應(yīng)該選擇面銑刀； 加工凸臺、凹槽及平面輪廓應(yīng)選擇立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔可選擇鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀；加工曲面常采用球頭銑刀；加工曲面較平坦的部位常采用環(huán)形銑刀；加工空間曲 面、模具型腔或凸模成形表面多選用模具銑刀；加工封閉的鍵槽選擇鍵梢銑刀。在進(jìn)行自由曲面加工時(shí)，由于球頭刀具的端部切削速度為零，因此，為保證加工精度， 切削行距一般取得很密，故球頭刀常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀，因此，只要在保證不過切的前提下，無論是曲面的粗加工還是精加 工，都應(yīng)優(yōu)先選擇平頭刀。另外，刀具的耐用度和精度與刀具價(jià)格關(guān)系極大，在大多數(shù)情況下，選擇好的刀具雖然增加了刀具成本，但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高，則可以 使整個(gè)加工成本大大降低。刀具的選擇應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用貴以及其他相 關(guān)因素正確選用。 孔加工刀具的選擇(1)鉆孔刀具的選擇鉆孔刀具較多，有普通麻花鉆、可轉(zhuǎn)位淺孔鉆及扁鉆等。應(yīng)根據(jù) 工件材料、加工尺寸及加工質(zhì)量要求等合理選用。1)麻花鉆麻花鉆有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種，主要由工作部分和柄部組成，工作部分 包括切削部分和導(dǎo)向部分。麻花鉆導(dǎo)向部分起導(dǎo)向、修光、排屑和輸送切削液作用，也是切削部分的后備。麻花鉆有標(biāo)準(zhǔn)型和加長型，為了提高鉆頭剛性，應(yīng)盡量選用較短的鉆頭，但麻花鉆的工作部分應(yīng)大于孔深，以便排屑和輸送切削液。在加工中心上鉆孔，因無夾具鉆模導(dǎo)向，受兩切削刃上切削力不對稱的影響，容易引起鉆孔偏斜，故要求鉆頭的兩切削刃必須有較高的刃磨精度（兩刃長度一致，頂角^對稱于 鉆頭中心線） 淺孔鉆鉆削加工直徑d= ?60mm、的中等淺孔時(shí)，可選用淺孔鉆，其 結(jié)構(gòu)是在帶排屑槽及內(nèi)冷卻通道鉆體的頭部裝有兩個(gè)刀片（多為凸多邊形、菱形和四邊形）， 交錯(cuò)排列，切屑排除流暢，鉆頭定心穩(wěn)定。另外多采用深孔刀片，通過該中心壓緊刀片?？?近鉆心的刀用韌性較好的材料，靠近鉆頭外徑刀片選用較為耐磨的材料，這種鉆具有刀片可集中刃磨，刀桿剛度高，允許切削速度高，切削效率高及加工精度高等特點(diǎn)，最適合于箱體 零件的鉆孔加工。為提髙刀具的使用壽命，可以在刀片上涂鍍TiC涂層。使用這種鉆頭鉆 箱體孔，比普通麻花鉆提高效率4?6倍。 深孔鉆對深徑比大于5而小于100的深孔，由于加工中散熱差，排屑困難，鉆桿剛性差，易使刀具損壞和引起孔的軸線偏斜，影響加工精度和生產(chǎn)率，故應(yīng)選用深孔加工 刀具。 ，鉆削大直徑孔時(shí)，可采用剛性較好的硬質(zhì)合金扁鉆。扁鉆切削部分磨成一個(gè)扁平體，主切削刃磨出頂角、后角，并形成橫刃；副切削刃磨出后角、副偏角，并且控制鉆孔的直徑。 扁鉆前角小，沒有螺旋槽，制造簡單、成本低。鉆削小直徑深孔時(shí)，可采用加長型麻花鉆。擴(kuò)孔刀具的選擇擴(kuò)孔鉆是用來擴(kuò)大孔徑、提高孔加工精度的刀具。它可用于孔的半精加工或最終加工。用擴(kuò)孔鉆加工可達(dá)到公差等級IT10?IT11,表面粗糙度為R.6.3? 3.2pm。擴(kuò)孔鉆與麻花鉆相似，但齒數(shù)較多，一般為3?4個(gè)齒，因而工作時(shí)導(dǎo)向性好。擴(kuò) 孔余量小，切削刃無需延伸到中心，所以擴(kuò)孔鉆無橫刃，切削過程平穩(wěn)，可選擇較大的切削 用量?？傊?dāng)U孔鉆的加工質(zhì)量和效率均比麻花鉆高。擴(kuò)孔直徑較小或中等時(shí)，選用高速鋼整體式擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)孔直徑較大，選用套式擴(kuò)孔鉆。擴(kuò)孔直徑在20?60mm之間時(shí)，且機(jī)床剛性好，功率大，可選用硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式擴(kuò)孔鉆。鏜孔刀具的選擇鏜刀多用于加工箱體孔。當(dāng)孔徑大于30mm時(shí)，一般用鏜刀加 工。精度可達(dá)IT7?IT6，表面粗糙度為i?.6. 3?0.8pm，精鏜可達(dá)/?.0. 4Mm。鏜刀種類很 多，按切削刃數(shù)童可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。單刃鏜刀可鏜削通孔、階梯孔和盲孔，單刃 鏜刀剛性差，切削時(shí)易引起振動，所以鏜刀的主偏角選得較大，以減小徑向力。鏜鑄鐵孔或精鏜時(shí)，一般取主偏角反= 90°;粗鏜鋼件孔時(shí)，取主偏角& = 60°?75°， 以提高刀具的耐用度。單刃鏜刀一般均有調(diào)整裝置，效率低，只能用于單件小批量生產(chǎn)。但 結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性較廣，粗、精加工都適用。在精鏜孔中，目前較多地選用精鏜微調(diào)鏜刀。這種鏜刀的徑向尺寸可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行微調(diào)，調(diào)節(jié)方便，且精度高。為了消除鏜孔時(shí)徑向力對鏜桿的影響，可采用雙刃鏜刀。工件孔徑尺寸與精度由鏜刀徑向尺寸保證，且調(diào)整方便。它的兩端有一對對稱的切削刃同時(shí)參加切削，與單刃鏜刀相比， 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量可提高一倍左右，生產(chǎn)效率高。鏜孔刀具的選擇，主要的問題是刀桿的剛性，要盡可能地防止或消除振動，其考慮要點(diǎn)如下。盡可能選擇大的刀桿直徑，接近鏜孔直徑。盡可能選擇短的刀桿臂（工作長度）。當(dāng)工作長度小于4倍刀桿直徑時(shí)可用鋼制刀桿， 加工要求高的孔時(shí)最好采用硬質(zhì)合金刀桿。當(dāng)工作長度為4?7倍的刀桿直徑時(shí)，小孔用硬質(zhì) 合金刀桿，大孔用減振刀桿。當(dāng)工作長度為7?10倍的刀桿直徑時(shí)，要采用減振刀桿選擇主偏角（切人角幾）接近90°或大于75°。 選擇涂層的刀片品種（刀刃圓弧?。┖托〉牡都獍霃剑?.2mm)。 精加工采用正切削刃（正前角）刀片和刀具，粗加工采用負(fù)切削刃刀片和刀具。 鏜深的盲孔時(shí)，采用壓縮空氣或冷卻液來排屑和冷卻。 選擇正確、快速的鏜刀柄夾具。(4)鉸孔刀具及其選擇加工中心上使用的鉸刀多是通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀。此外，還有機(jī)夾硬 質(zhì)合金刀片單刃鉸刀和可調(diào)浮動鉸刀等。加工精度可達(dá)IT9?IT8級，表面粗糙度為 1. 6?0. 6pm。通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀有直柄、錐柄和套式三種。錐柄鉸刀直徑為410?32mm。直柄 鉸刀直徑為舛?20mm，小孔直柄鉸刀直徑為奵?6mm。套式鉸刀直徑為衫5?80mm。對 于鉸削精度為IT7?IT6級，表面粗糙度為i?.l. 6?0.8^m的大直徑通孔時(shí)，可選用專為加 工中心設(shè)計(jì)的可調(diào)浮動鉸刀。

加工中心用孔加工刀具類型

在加工中心上可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔和攻絲等孔加工，其加工刀具有中心鉆、麻花鉆 (直柄、錐柄）、淺孔鉆、擴(kuò)孔鉆、锪孔鉆、鉸刀、鏜刀、絲錐等。1. 中心鉆用于鉆引正孔，防止鉆孔時(shí)鉆偏孔和鉆頭折斷。2. 淺孔鉆淺孔鉆用于在實(shí)體工件上打孔，一般加工的長徑比在3 : 1以內(nèi)。這種鉆頭的剛性很好， 可保證鉆孔的精度，有易于排屑的容屑槽，其加工效率很高。3. 麻花鉆在加工中心上鉆孔，普通麻花鉆應(yīng)用最廣泛，尤其是加工料)mm以下的孔時(shí)，以麻花鉆為主。4. 擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔鉆用于對鑄造孔和預(yù)加工孔的加工，由于刀體上的容屑空間可通暢地排屑，因此可 以擴(kuò)盲孔，有些擴(kuò)孔刀的直徑還可進(jìn)行調(diào)整，可滿足一定范圍內(nèi)不同孔徑的要求。髙檔的擴(kuò)孔刀還帶有內(nèi)冷功能，可使冷卻液直接到達(dá)刀刃上，這樣不僅可以有效防止刀具的升溫，而 且還可幫助排屑。5. 鏜刀有單刃鏜刀、雙刃鏜刀、多刃組合鏜刀等，用于孔的鏜削加工。加工中心用的鏜刀通常 采用模塊式結(jié)構(gòu)，通過髙精度的調(diào)整裝置調(diào)節(jié)鏜刀的徑向尺寸，可加工出高精度的孔。另外，鏜刀還采用平衡塊調(diào)整其動平衡，以減少振動，從而保證孔的表面粗糙度和尺寸精度。6. 絲錐用于螺紋孔的攻絲加工。

關(guān)于發(fā)那科系統(tǒng)參數(shù)有關(guān)的警告和注意

關(guān)于發(fā)那科系統(tǒng)參數(shù)有關(guān)的警告和注意1、加工中心在改變參數(shù)后第一次實(shí)際加工工件時(shí)，應(yīng)在蓋上機(jī)床蓋板的狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)床。不要以上來就運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)床，要充分確認(rèn)機(jī)床的運(yùn)作狀態(tài)；確認(rèn)項(xiàng)目包括：使用單程序段、進(jìn)給速度倍率、機(jī)床鎖住等功能或沒有安裝刀具和工件時(shí)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)。如果不能肯定機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)正常，會因?yàn)闄C(jī)床預(yù)想不到的運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞工件或者機(jī)床，或?qū)е虏僮髡呤軅?、制造商已經(jīng)設(shè)置了CNC和PMC參數(shù)的******值，一般情況下用戶不必改變這些值。在迫不得已必須改變參數(shù)時(shí)，在改變前，必須徹底弄清該參數(shù)的功能。如果參數(shù)設(shè)置不正確，則會因?yàn)闄C(jī)床預(yù)想不到的運(yùn)轉(zhuǎn)而損壞工件和機(jī)床，或?qū)е虏僮髡呤軅?。以上是加工中心，使用發(fā)那科系統(tǒng)時(shí)，發(fā)那科系統(tǒng)參數(shù)有關(guān)的警告和注意。

新代系統(tǒng)中出現(xiàn)的單節(jié)程序

說明：可使用此功能檢查NC程序操作方式：1、模式旋扭轉(zhuǎn)至“自動模式”2、按“單節(jié)執(zhí)行”鍵，其訊號燈將“亮”3、按“啟動”鍵，執(zhí)行NC程序。4、CNC將執(zhí)行NC程序，但是只有執(zhí)行一個(gè)單節(jié)就停止。5、CNC將改變機(jī)械狀態(tài)，從“加工中”變?yōu)椤皶和！?、再次按下“啟動”，則CNC將繼續(xù)執(zhí)行到下一單節(jié)。7、此功能針對使用者去將程序一個(gè)單節(jié)一個(gè)單節(jié)的檢查。

加工中心對刀方法

對刀的準(zhǔn)確程度將直接影響加工精度，因此，對刀操作一 定要仔細(xì)，對刀方法一定要與零件加工精度要求相適應(yīng)。當(dāng)零 件加工精度要求高時(shí)，可采用千分表找正對刀，使刀位點(diǎn)與對刀點(diǎn)一致（一致性好，即對刀精度高）。用這種方法對刀，每次向設(shè)定器 需要的時(shí)間長，效率較低。目前很多加工中心采用了光學(xué)或電子裝置等新方法來減少工時(shí)和提高對刀精度。對刀時(shí)一般以機(jī)床主軸軸線與端面的交點(diǎn)（主 軸中心）為刀位點(diǎn)，即假設(shè)基準(zhǔn)刀的刀長為0,其他刀的長度就是其刀補(bǔ)值，這時(shí)，無論采 用哪種工具對刀，結(jié)果都是使機(jī)床主軸軸線與端面的交點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合，利用機(jī)床的坐標(biāo)顯示確定對刀點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，從而確定工件坐標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。然后利用對刀儀確定其他刀的長度，就解決了工件坐標(biāo)系確定問題和 多刀加工時(shí)的刀補(bǔ)確定問題。下面介紹幾種具體的對刀方法。工件原點(diǎn)在孔（或圓柱面）中心時(shí)采用杠桿百分表（或 千分表）對刀，其操作步驟如下。 用磁性表座將杠桿百分表吸在機(jī)床主軸端面上并利用 手動使主軸低速正轉(zhuǎn)。手動操作使旋轉(zhuǎn)的表頭依X、Y、Z的順序逐漸靠近 孔壁（或圓柱面）。移動Z軸，使表頭壓住被測表面，指針轉(zhuǎn)動 約 0. 1mm。逐步降低手動脈沖發(fā)生器的X、y移動量，使表頭旋 轉(zhuǎn)一周時(shí)，其指針的跳動量在允許的對刀誤差內(nèi)，如0.02mm，此時(shí)可認(rèn)為主軸的旋轉(zhuǎn)中心與被測孔中心重合。 記下此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系中的X、7坐標(biāo)值。此X、Y坐標(biāo)值即為G54指令建立工件坐 標(biāo)系時(shí)的偏置值。若用G92指令建立工件坐標(biāo)系，保持X、Y坐標(biāo)不變，刀具沿Z軸移動 到某一位置，則指令形式為：G92XOYOZy (y為刀尖在工件坐標(biāo)系中的Z坐標(biāo)值）。這種操作方法比較麻煩，效率較低，但對刀精度較高，對被測孔的精度要求也較高，最好是經(jīng)過鉸或鏜加工的孔，僅粗加工后的孔不宜采用。 工件原點(diǎn)在工件兩垂直邊交點(diǎn)上時(shí)采用碰刀（或試切）方式對刀。如果對刀精度要求不高，為方便操作，可以采用加工時(shí)所使用的刀具直接進(jìn)行碰刀（或試切）對刀，其操作步驟如下。 將所用銑刀裝到主軸上并使主軸中速旋轉(zhuǎn)。 手動移動銑刀沿X (或Y)方向靠近被測邊，直到銑刀周刃輕微接觸到工件表面聽 到刀刃與工件的摩擦聲（但沒有切屑）。 保持x、y坐標(biāo)不變，將銑刀沿+Z向退離工件。將機(jī)床相對坐標(biāo)X (或y)置零，并沿X (或y)向工件方向移動刀具半徑的 距離。將此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系下的X (或Y)值輸人系統(tǒng)0點(diǎn)偏置寄存器中，該值就是被測邊的x (或y)坐標(biāo)偏置值。(fi)改變方向重復(fù)以上操作，可得被測邊的y (或x) 坐標(biāo)。這種方法比較簡單，但會在工件表面留下痕跡，且 對刀精度不夠髙。為避免損傷工件表面，可在刀具和工件 之間加人塞尺進(jìn)行對刀，這時(shí)應(yīng)將塞尺的厚度考慮進(jìn)去。 以此類推，還可以采用芯軸和塊規(guī)來對刀。采用芯軸和塊規(guī)來對刀 3?工件原點(diǎn)在工件兩垂直邊交點(diǎn)上時(shí)采用尋邊器對刀操作步驟與采用刀具對刀相似，只是將刀具換成了尋 邊器，移動距離是尋邊器觸頭的半徑，這種方法簡便，對刀精度較髙。4.刀具Z向?qū)Φ兜毒遉向?qū)Φ稊?shù)據(jù)與刀具在刀柄上的裝夾長度及工件坐標(biāo)系的Z向零點(diǎn)位置有關(guān)，它 確定工件坐標(biāo)系的Z向零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中Z坐標(biāo)的位置?？梢圆捎玫毒咧苯优龅秾Φ叮部衫肸向設(shè)定器進(jìn)行精確對刀。由于加工中心刀具較多，每把刀具裝到主軸上后到主軸端面的距離都不相同，這些距離的差值就是刀具的Z向長度補(bǔ)償值，因此需要在機(jī)床上或?qū)Ｓ脤Φ秲x上測量每把刀具的長 度（即刀具預(yù)調(diào)），并記錄在刀具明細(xì)表中，供機(jī)床操作人員使用，一般有下述兩種方法。機(jī)上對刀這種方法是采用Z向設(shè)定器依次確定每把刀具與工件在機(jī)床坐標(biāo)系中 的相互位置關(guān)系。其操作步驟為：依次將刀具裝在主軸上，利用Z向設(shè)定器確定每把刀具 到工件坐標(biāo)系Z向零點(diǎn)的距離，并記錄下來；找出其中最長（或最短）、到工件距離最小 (或******）的刀具，作為工件坐標(biāo)系的Z值，依據(jù)此值，確定其他刀具的長度補(bǔ)償值，正負(fù) 號由程序中的G43或G44來確定。這種方法對刀效率和精度較高，投資少；但工藝文件編 寫不便，對生產(chǎn)組織有一定影響。 機(jī)外刀具預(yù)調(diào)+機(jī)上對刀這種方法是先在機(jī)床外利用刀具預(yù)調(diào)儀精確測量每把刀具的軸向和徑向尺寸，確定每把刀具的長度補(bǔ)償值，然后在機(jī)床上以主軸中心與端面的交點(diǎn) 為刀位點(diǎn)進(jìn)行Z向?qū)Φ?，確定工件坐標(biāo)系。這種方法對刀精度和效率高，便于工藝文件的 編寫及生產(chǎn)組織，但投資較大。

加工中心的鋼切削加工特性

鋼材中碳的含量對材料切削加工性的影響較大。碳素結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度與硬度隨著含碳量的增加而增加，而塑性與韌性隨含碳量的增加而減小。當(dāng)碳素工具鋼含碳量大于0.9%時(shí)，硬 度繼續(xù)增加而強(qiáng)度下降。低碳鋼的塑性和韌性較髙，切削力和摩擦力相對較大，而且切削加工時(shí)產(chǎn)生的切屑不易斷屑，故切削加工性較低；高碳鋼的強(qiáng)度、硬度較高，切削力大，而且刀具磨損較快，故切 削加工性能也較低；一般情況下中碳鋼的切削加工性較好。 在鋼中加人Cr、Mn等合金元素能提髙鋼的強(qiáng)度和硬度，改善鋼的使用性能。這些元素 含量高于一定值時(shí)，會使切削力增加，刀具磨損加劇，導(dǎo)致材料切削加工性降低。在鋼中加人少量的硫、砸、鉛、磷、鉍和鈣等元素可形成易切削鋼，對提高切削加工性有利。它們能在鋼中產(chǎn)生硫化物，質(zhì)地柔軟，降低切削力，使切屑易于折斷，且有潤滑作 用，減小刀具磨損，提高切削加工性，但降低了鋼的使用性能。對力學(xué)性能要求較高的工件應(yīng)避免使用此類鋼材。一、高錳鋼銑削加工的特點(diǎn) 高錳鋼是指含錳量在9%?18%的合金鋼。主要有高碳高錳耐磨鋼和中碳高錳無磁鋼兩大類。高錳鋼常用“水韌處理”，這時(shí)高錳鋼將具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨性、無磁性等 較好的使用性能。常用的高錳鋼主要有Mnl3、ZGMnl3、20Mn23Al、40Mnl8Crl3、 50Mnl8Cr4、50Mnl8Cr4V等，其中最難切削加工的是ZGMnl3?高錳鋼銑削加丁的特 點(diǎn)如下。 加工硬化嚴(yán)重，切削力大高錳奧氏體鋼的被加工表層硬化嚴(yán)重，加工表面硬度比 基體增加2倍，硬化層深度可達(dá)0.3mm以上，引起切削力劇增。與正火45鋼相比，單位切 削力增加60%左右。 高錳鋼熱導(dǎo)率小，刀具熱磨損嚴(yán)重高錳鋼熱導(dǎo)率小，切削溫度髙。在相同切削條 件下，切削溫度比45鋼高100?200*0,刀刃熱磨損加劇。 高錳鋼塑性大、韌性髙，斷屑、排屑困難高錳鋼的沖擊韌度值高，約為45鋼的8 倍，伸長率較大，易產(chǎn)生鱗刺，加工表面質(zhì)量不易保證。切屑強(qiáng)度大，硬度髙，斷屑困難。 高錳鋼線膨脹系數(shù)大，影響工件尺寸精度高錳鋼的線膨脹系數(shù)較大，約為20X 10_SK—\在高的切削溫度下，易產(chǎn)生膨脹和變形，影響加工精度。同時(shí)，高錳鋼的伸長率 隨溫度升高有所下降，但超過600X；時(shí)又很快增加。因此，切削速度不宜過高，以避免切削38 溫度過高而引起伸長率增加，使切削加工困難。二、高強(qiáng)度鋼銑削加工的特點(diǎn) 高強(qiáng)度鋼是指那些強(qiáng)度、硬度都很高，同時(shí)又具有很好韌性和塑性的合金鋼。高強(qiáng)度鋼按含有合金元素成分不同，可分為鉻鋼、錳鋼、鎳鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鋼、鉻鉬鋼、錳硅鋼 等。如 40Cr、40CrSi、30CrMnSi、30CrMoMnSiNi2、45CrNiMoV 等。高強(qiáng)度鋼銑削加工 特點(diǎn)如下： 切削力大高強(qiáng)度鋼的室溫強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度在1.47GPa以上，淬火的硬度非常 高，故銑削時(shí)變形困難，切削力大。 切削溫度髙高強(qiáng)度鋼銑削中消耗的功多，產(chǎn)生的熱量大，且高強(qiáng)度鋼的熱導(dǎo)率 低，所以切削溫度高。刀具磨損快，容易崩刃打刀高強(qiáng)度鋼加工中，由于切削力大，切削溫度高，使 得刀具磨損快；同時(shí)切屑與前刀面接觸長度短，應(yīng)力集中在刀尖處，容易使刀具崩刃 打刀。 斷屑困難高強(qiáng)度鋼是具有很高韌性和塑性的合金鋼，銑削加工中斷肩排屑困難。 不銹鋼銑削加工的特點(diǎn) 塑性高，加工硬化嚴(yán)重，切削力大不銹鋼塑性大，其伸長率超過45鋼1.5倍以 上，切削加工時(shí)塑性變形大，加工硬化嚴(yán)重，使總切削力增大，其單位切削力比正火45鋼 要高出25%以上。 易粘刀，損壞刀具，生成積屑瘤，影響加工表面質(zhì)量不銹鋼材料在切削過程中， 切屑與刀具粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，容易造成刀具表面剝落。另外，由于粘結(jié)嚴(yán)重，容易形成積屑 瘤，使已加工表面粗糙度增大。對含碳量低的馬氏體不銹鋼尤為嚴(yán)重。 切削溫度高，刀具容易磨損切削不銹鋼時(shí)，由于切削力大，消耗功率多，故產(chǎn)生 的切削熱也多。再加上不銹鋼導(dǎo)熱性差，其導(dǎo)熱率約為中碳鋼的1/2?1/4,大量切削熱集 中在切削區(qū)和刀屑接觸界面上，不能及時(shí)傳出，從而使刀刃容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，在髙溫下失去切削性能。加之不銹鋼中的高硬度碳化物，在切削過程中直接與刀面接觸、摩擦，會使刀 具加速磨損。 切屑不易卷曲和折斷 由于不銹鋼塑性高，韌性大，且髙溫強(qiáng)度高，切削時(shí)切屑不易卷曲和折斷。若切屑不能 及時(shí)排出，易造成堵屑現(xiàn)象，會擠壞和劃傷已加工表面，甚至崩壞刀刃。因此，解決斷屑和排屑是不銹鋼銑削的難點(diǎn)之一。 不銹鋼的線膨脹系數(shù)大，影響加工精度不銹鋼的線膨脹系數(shù)比碳鋼和鑄鐵都大， 約為碳素鋼的1.5倍。在切削溫度的作用下，工件容易產(chǎn)生熱變形，故在精加工時(shí)易影響零 件的尺寸和形位精度。三、高溫合金的切削加工特性 高溫合金是難切削金屬材料中很難加工的材料，其相對可加工性小于0.2?鐵基髙溫合 金的相對可加工性僅為奧氏體不銹鋼的1/2左右，而鎳基高溫合金的相對可加工性更差，且 隨抗熱性能的提高而降低。高溫合金難切削的主要原因如下。1、 單位切削力大，約為切削中碳鋼的2?3倍。高溫合金含有大量的合金元素，其高溫強(qiáng)度很高，約為45鋼的6. 5倍，抗塑性變形能力強(qiáng)，這是切削力大的主要原因；其次是高溫合金加工硬化嚴(yán)重，其已加工表面的硬度往往比基體硬度高出50%?100%,冷硬程度 的增加，使切削力進(jìn)一步增加；其次是高溫合金塑性好，加工中塑性變形大、切削力大。此外，還由于切屑與前刀面接觸長度加大，摩擦力增大，使切削力也隨之增大2、 切削髙溫合金時(shí)，由于變形抗力大，刀面與切肩及工件表面間的摩擦劇烈，消耗功 率多，因此加工高溫合金時(shí)要比加工一般鋼材產(chǎn)生的切削熱多。且高溫合金的熱導(dǎo)率很低，只有45鋼的1/3?1/4，故切削熱從切削區(qū)向外傳出很慢，大部分切削熱集中在切削區(qū)，故 使切削區(qū)的平均溫度高達(dá)750?10001C,約比切削45鋼要高出3001C左右。3、 刀具磨損劇烈，耐用度低。在切削高溫合金時(shí)，由于切削溫度高，在切削中產(chǎn)生的 擴(kuò)散磨損與氧化磨損要比加工一般鋼材嚴(yán)重。高溫合金中含大量合金元素的碳化物、氮化物、硼化物及金屬間化合物等硬質(zhì)點(diǎn)，其高溫硬度很高，故在切削加工中其磨粒磨損特別嚴(yán) 重。高溫合金中多含有與刀具材料相同的合金元素，在切削加工中，由于親和力的作用，易產(chǎn)生粘刀現(xiàn)象，造成的粘結(jié)磨損比加工一般鋼材嚴(yán)重。由于上述原因，在切削髙溫合金時(shí)， 刀具除后刀面產(chǎn)生磨損外，還常在前刀面產(chǎn)生磨損，這種磨損嚴(yán)重時(shí)，會使刀刃大塊崩損。 易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，影響加工精度與表面質(zhì)量。銑削高溫合金時(shí)，由于切削溫度 高，易使刀具和工件的尺寸與形狀發(fā)生變化，影響加工精度。且在切削過程中易產(chǎn)生積屑瘤與鱗刺，影響加工表面質(zhì)量。

加工中心選配新代系統(tǒng)中的程序空跑

加工中心，在使用選配的新代系統(tǒng)中，出現(xiàn)的程序空跑問題。說明：本功能為檢查NC模式操作方式：1、模式旋轉(zhuǎn)鈕至“自動模式”。2、按“程序空跑”按鍵，此按鍵燈“亮”3、按“啟動”鍵，執(zhí)行NC程序。4、CNC將改變機(jī)械狀態(tài)，從“就緒”變?yōu)椤凹庸ぶ小?、此功能科立即得知程序“能”/“不能”加工。

加工中心的電柜安裝條件

加工中心的電器箱安裝條件1：電柜必須能夠有效的防止灰塵、冷卻液有機(jī)溶液的進(jìn)入。2：設(shè)計(jì)電柜時(shí)，CNC后蓋和機(jī)箱的距離不小于20cm，需考慮當(dāng)電柜內(nèi)的溫度上升時(shí)，必須保證柜內(nèi)和柜外的溫度差不超過10攝氏度3：為保證內(nèi)部空氣流通，電柜內(nèi)可以安裝風(fēng)扇。4：顯示面板必須安裝在冷卻液噴射不到的地方。5：設(shè)計(jì)電柜時(shí)，必須考慮到盡量價(jià)格低外部電氣干擾，防止干擾向CNC傳送。

加工中心的維修與保養(yǎng)

維 修 與 保 養(yǎng) 本機(jī)床的操作者必須了解本機(jī)床的結(jié)構(gòu)與性能，幷能熟練掌握各操作部分，部件的使用功能及操作方法。 整齊、清潔、干凈的工作環(huán)境是維護(hù)保養(yǎng)的首要工作，因?yàn)樗械呐K亂（如灰塵、油污、潮濕）都會導(dǎo)致機(jī)器零件與電子接點(diǎn)加速惡化其原有功能，直接影響到機(jī)器加工精度與零件使用壽命。維修保養(yǎng)對于機(jī)器加工精度、維持機(jī)器使用年限是相當(dāng)重要的。是必須注意的因素。一個(gè)好的機(jī)床維護(hù)，除了在每天啟動前做各種檢查和確認(rèn)外，最重要的就是“定期維護(hù)保養(yǎng)與清潔”。 實(shí)施維護(hù)保養(yǎng)之前，須有周詳?shù)挠?jì)劃，執(zhí)行時(shí)，要做好各項(xiàng)記錄，以供機(jī)器零件使用期，及保持備用零件之參考（零件在正常使用下，因其使用次數(shù)已達(dá)到該零件耐用期，為防止因此零件導(dǎo)致機(jī)床加工出的零件超差或?qū)е聶C(jī)床停機(jī)而造成損失，必須更換才能保持該零件應(yīng)有之功能。故該零件必須備用。）。 （一） 為了安全起見，所有電器箱，操作箱的門，及保護(hù)罩請不要打開，除非是定期做維護(hù)保養(yǎng)。 （二） 當(dāng)維修人員進(jìn)入機(jī)床工作臺移動范圍內(nèi)時(shí)，請關(guān)閉所有操作盤與電器箱上電源開關(guān)，請準(zhǔn)備一些廢棄的硬板紙或木板覆蓋在會滑倒的范圍，以防止維修人員滑倒。 （三） 不要使用壓縮空氣來清理機(jī)器和其它各項(xiàng)電子裝置，因?yàn)橹車h(huán)境如果有的臟亂（如灰塵、油污、鐵屑等）很容易進(jìn)入軸承、滾珠導(dǎo)螺桿，導(dǎo)致機(jī)器零件耐用期縮短。1、 加工精度的維持 （1） 作業(yè)前須暖機(jī)，幷檢查應(yīng)加油處是否該注油。 （2） 檢查油路暢通否。 （3） 每天作業(yè)結(jié)束時(shí)，應(yīng)做清潔和整理器具。每隔一定的時(shí)間（每周、每月）要做周期性的機(jī)床檢查及保養(yǎng)。（4） 關(guān)機(jī)時(shí)，工作臺、鞍座應(yīng)置于機(jī)臺中央位置（移動三軸行程至各軸行程中間位置）。 （5） 機(jī)臺保持干燥清潔。 （6） 機(jī)臺須遠(yuǎn)離震動區(qū)，地基要穩(wěn)固。 2、 每日維護(hù)保養(yǎng) （1） 清除工作臺、機(jī)臺內(nèi)，三軸伸縮護(hù)罩上的鐵屑、油污。 （2） 主軸錐孔必須保持清潔，加工完畢后用主軸錐孔清潔器擦拭。 （3） 擦拭清潔工作臺、機(jī)臺內(nèi)，三軸伸縮護(hù)罩上的切削油及細(xì)小鐵屑，幷噴上防銹油。（4） 清潔刀庫與刀庫座及連桿組，幷噴上一些潤滑油。 （5） 檢查三點(diǎn)組合油杯內(nèi)油量是否充足，幷釋放三點(diǎn)組合空氣過濾水分油杯內(nèi)之水分。（6） 清潔主軸頭上持刀手指軌道，幷涂上一些潤滑油。 （7） 檢查三軸自動潤滑泵浦是否當(dāng)電源投入時(shí)即開始動作（間歇時(shí)間每15分鐘，給油量約3~6CC）。 （8） 檢視三軸自動潤滑油量，必要時(shí)適量添加。 （9） 檢視油壓單元油管是否有滲漏現(xiàn)象。 （10） 清除鐵屑承接濾網(wǎng)上的鐵屑。 （11） 檢視全部信號燈，異警警示燈是否正常工作。（12） 檢查切削液油量，必要時(shí)添加，檢視切削液沖屑水管是否滲漏有現(xiàn)象。 3、 每周維護(hù)保養(yǎng) （1） 檢視油壓箱油量。（2） 清潔主軸內(nèi)孔是否清潔，錐度研磨面是否有刮痕（如有刮痕，可能是刀具與主軸內(nèi)孔不清潔所引起）。 （3） 檢測刀具拉栓是否松動，刀把是否清潔。 （4） 檢測三軸機(jī)械原點(diǎn)是否偏移。 （5） 檢視循環(huán)給油、集中給油之泵浦工作臺是否正常。（6） 清潔切削油箱過濾網(wǎng)。 （7） 檢視所有散熱風(fēng)扇是否作用。 （8） 檢視刀庫刀盤回轉(zhuǎn)時(shí)是否滑順。 （9） 檢視刀具換刀臂之動作是否滑順。 4、 每月維護(hù)保養(yǎng) （1） 清潔操作面板，電氣箱熱交換器網(wǎng)。 （2） 檢測機(jī)臺水平，確認(rèn)水平調(diào)整螺絲，固定螺帽是否松動。 （3） 檢測主軸中心與工作臺面垂直度。 （4） 檢測三軸極限，原點(diǎn)微動開關(guān)作用是否正常。 （5） 清洗切削水箱，清潔切削液和沖屑泵浦。 （6） 檢測電氣箱內(nèi)部是否有油誤，灰塵進(jìn)入，必要時(shí)清潔，幷查明原因。 5、 每半年維護(hù)保養(yǎng) （1） 清潔CNC控制單元，操作面板。 （2） 拆開三軸防屑護(hù)罩，清潔三軸油管接頭，滾珠導(dǎo)螺桿，三軸極限，原點(diǎn)微動開關(guān)，幷檢測其作用是否良好。 （3） 清潔所有馬達(dá)。 （4） 更換油壓單元油壓油，ATC減速機(jī)構(gòu)用油。 （5） 測試所有馬達(dá)啟動時(shí)是否有異常聲音。 （6） 測試所有電子零件、單元和繼電器、強(qiáng)點(diǎn)盤 （7） 清潔潤滑泵浦和油箱，幷檢測內(nèi)部電路接點(diǎn)。 （8） 測試所有各軸背隙，必要時(shí)可調(diào)整補(bǔ)正量，調(diào)整各軸斜楔間隙。 （9） 檢查和清潔所有散熱風(fēng)扇，檢測是否作用良好。 （10） 電器箱內(nèi)部、操作箱內(nèi)部清潔。 （11） 編寫測試程序，檢測機(jī)器各相功能是否正常。 （12） 主軸偏擺RUN OUT 幅度是否過大，主軸軸承間隙是否不正常。 （13） 檢視螺栓或螺帽是否松動。 （14） 檢視各滑軌潤滑脂是否不足。 （15） 全面檢視各接點(diǎn)、接頭、插座、開關(guān)是否正常。 （16） 全面檢視絕緣電阻幷記錄。 6、 每年維護(hù)保養(yǎng) （1） 檢查操作面板按鍵是否靈敏正常。 （2） 將電器箱、操作箱內(nèi)所有繼電器接點(diǎn)上之積碳用抹布沾酒精擦拭。 （3） 檢查平衡錘的鏈條是否保持正常狀態(tài)，幷需上潤滑油。 （4） 清洗切削水箱幷更換同性質(zhì)切削油。 （5） 清洗油壓裝置，幷更換新油，同時(shí)檢測所有設(shè)定之調(diào)整壓力是否正常。 ※在維護(hù)保養(yǎng)時(shí)，若遇到困難和疑問請致電我公司技術(shù)人員。7、 潤滑 （1） 三軸滾珠導(dǎo)螺桿的潤滑，為自動潤滑方式（間歇時(shí)間每15分鐘給油量約3~6CC）。當(dāng)潤滑油箱內(nèi)之油量不足時(shí)ALARM異警訊息產(chǎn)生（Lubricating lacking），此時(shí)只要添加適量的潤滑油，ALARM即可解除。 （2） 當(dāng)在自動記憶模式下執(zhí)行程序時(shí)，發(fā)生上述潤滑油的ALARM，程序?qū)?zhí)行在該單節(jié)后，成為自動暫停狀態(tài)，將此ALARM解除后，再按下程序自動執(zhí)行開關(guān)（CYCLE START），程序繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)單節(jié)。 （3） 依照三點(diǎn)組合油杯針閥，調(diào)整油量多寡，定期添加錠油（低粘度油）與空氣中的水分混合，達(dá)到潤滑效果的目的。 （4） APC油壓箱液壓循環(huán)油，請依指定規(guī)格、廠牌，定期更換（平均半年換一次）。 （5） ATC刀庫減速機(jī)構(gòu)用油，請依指定規(guī)格、廠牌，使用減速機(jī)構(gòu)專用油，定期更換。（約每三年更換一次） （6） 軌道潤滑油油箱容量為1.6LITERS，請三天檢視添加。 （7） 切削冷卻液油箱容量為873~1048（齒輪傳動1700~2200）LITERS，請每周檢視適量添加。 （8） 每半年維護(hù)保養(yǎng)時(shí)，拆開各軸防屑護(hù)罩，清潔各軸滾珠導(dǎo)螺桿，幷檢查各軸自動潤滑供油到滾珠導(dǎo)螺桿情形，也可由各軸潤滑部位清潔后，各軸實(shí)施全行程，快速移動判斷自動潤滑供油情形是否良好。 8、 清潔與更換、調(diào)整 （一） 工作燈燈泡 （1） 欲更換燈泡時(shí)，將工作燈背蓋固定螺絲拆下，取下背蓋。 （2） 取下燈泡座固定彈簧夾。 （3） 卸下燈泡線端子，取出燈泡。 （4） 更換新燈泡（規(guī)格：12V/55W，24V/60W/70W）。 （5） 安裝時(shí)，依照拆下步驟之反順序安裝。 （二） 操作面板按下燈泡 （1） 取下按鍵蓋。 （2） 逆時(shí)針方向，旋轉(zhuǎn)將按鍵燈泡取出。 （3） 更換新燈泡，按照順序時(shí)針方向?qū)襞萱i緊。 （4） 重新蓋好按鍵蓋。 （三） LED顯示燈泡 （1） 拆下操作面板固定螺絲，取下操作面板。 （2） 準(zhǔn)備焊槍插電加熱后，點(diǎn)住焊點(diǎn)，取下LED燈泡。 （3） 更換新LED燈泡，依拆下之反順序進(jìn)行。 （4） 焊接LED接腳時(shí)，請注意+/-方向。 （四） 極限開關(guān)（LIMIT SWITCH） （1） 每半年維護(hù)保養(yǎng)時(shí)，必須拆開三軸防屑護(hù)罩，清潔三軸滾珠導(dǎo)螺桿，以及三軸極限、原點(diǎn)微動開關(guān)，幷檢測其作用是否良好。 （2） 當(dāng)發(fā)現(xiàn)極限原點(diǎn)微動開關(guān)失效的時(shí)候，必須更換微動開關(guān)。 （3） 更換新微動開關(guān)之前，請務(wù)必記錄原本微動開關(guān)與碰塊接觸作用時(shí)之動作距離，即當(dāng)微動開關(guān)信號ON/OFF作用之距離。 （4） 各軸的微動開關(guān)皆固定于微動開關(guān)固定鈑金上，以內(nèi)外二個(gè)固定螺帽鎖緊，請注意固定螺帽鎖緊后的位置。 （5） 更換后請從PLC/F畫面診斷信號，以手輪進(jìn)給模式，測試各軸原點(diǎn)微動開關(guān)信號ON/OFF情形，以及微動開關(guān)碰觸擋塊后之作用距離。 （6） 各軸如有更換原點(diǎn)微動開關(guān)時(shí)，更換后，請重新作機(jī)械原點(diǎn)復(fù)原后，必須重新校正工件零點(diǎn)到機(jī)械原點(diǎn)距離。 （五） 保險(xiǎn)絲：保險(xiǎn)絲所在位置為電氣箱內(nèi)和CRT屏幕后方。 （1） 關(guān)閉總電源開關(guān)。 （2） 取出失效的保險(xiǎn)絲，幷更換新保險(xiǎn)絲。 （3） 更換新保險(xiǎn)絲，請務(wù)必使用相同規(guī)格保險(xiǎn)絲，否則可能失去其原來保護(hù)功用。 （4） 打開電源開關(guān)，幷測試所有機(jī)械動作是否正常。 （六） 過濾網(wǎng) （1） 電氣箱上過濾網(wǎng)，請每個(gè)月定期維護(hù)清潔，可以壓縮空氣清潔，清潔時(shí)請拆下后再實(shí)施。 （2） 切削液水箱上的鐵屑過濾網(wǎng)，每周定期清潔。 （七） 冷卻風(fēng)扇 （1） 主軸馬達(dá)冷卻風(fēng)扇，每半年定期清潔，拆開冷卻風(fēng)扇葉片，擦拭清潔后裝回。 （八） 電氣箱、操作箱內(nèi)部維護(hù)保養(yǎng)清潔 （1） 檢測保險(xiǎn)絲是否BROKEN。 （2） 檢查電路接頭固定螺絲是否松動。 （3） 檢測變壓器是否引起高溫。 （4） 定期清潔灰塵，切記請勿使用壓縮空氣清潔。 （5） 檢視RELAYS接點(diǎn)是否積留太多的灰塵。 （九） 立柱上方維修時(shí)，維修前先將總電源開關(guān)關(guān)閉，幷使用梯子攀爬。 山東海特精工機(jī)床專業(yè)加工中心和精工銑床廠家生產(chǎn)銷售，有專業(yè)的生產(chǎn)加工設(shè)備，和專業(yè)齊備的檢驗(yàn)設(shè)備。