數(shù)控加工盡管具有先進(jìn)性，但也難免存在缺陷。這些缺陷的范圍從表面不規(guī)則到刀具破損，每種缺陷都會(huì)影響加工零件的最終質(zhì)量。解決這些缺陷不僅僅是糾正錯(cuò)誤，而是糾正錯(cuò)誤。它涉及對(duì)加工工藝、刀具材料和工件材料的全面了解。

表面光潔度不規(guī)則

CNC加工操作中的表面光潔度不規(guī)則表現(xiàn)為加工零件表面質(zhì)量與預(yù)期質(zhì)量的偏差。它們可能表現(xiàn)為粗糙的紋理、線條或不均勻，直接影響零件的功能和美觀。

原因：

顫動(dòng)和振動(dòng)：數(shù)控機(jī)床或刀具中的過(guò)度振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致表面不平整。這通常是由鈍的刀具、不正確的CNC銑削策略（例如混合爬升和傳統(tǒng)銑削）或冷卻不足造成的。

不適當(dāng)?shù)那邢鲄?shù)：錯(cuò)誤的設(shè)置，例如進(jìn)給速度太快，可能會(huì)導(dǎo)致刀具振動(dòng)并留下不均勻的痕跡。

解決方案：

定期維護(hù)和正確的策略：確保切削刀具鋒利并使用正確的銑削策略至關(guān)重要。一致的維護(hù)可以防止工具變鈍并引起顫動(dòng)。

優(yōu)化切削參數(shù)：適當(dāng)調(diào)整進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速有助于獲得更好的表面光潔度。使用全順銑進(jìn)行精密側(cè)面加工也很有效。

燒傷痕跡

工件表面上的燒痕表明加工過(guò)程中過(guò)熱，通常通過(guò)加工零件上的變色斑塊來(lái)證明。

原因：

不正確的切削參數(shù)：進(jìn)給和速度組合選擇不當(dāng)可能會(huì)因過(guò)熱而導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p壞。

冷卻不足：缺乏足夠的冷卻可能導(dǎo)致過(guò)熱，尤其是鈦等導(dǎo)熱性較差的材料。

解決方案：

調(diào)整速度和進(jìn)給比：降低切削速度相對(duì)于進(jìn)給量可以降低加工溫度。提高工藝的冷卻速度也很關(guān)鍵。

強(qiáng)化冷卻策略：對(duì)于導(dǎo)熱不良的材料，可能需要降低速度和強(qiáng)化冷卻。

尺寸誤差

當(dāng)加工零件不符合指定尺寸時(shí)，數(shù)控加工中就會(huì)出現(xiàn)尺寸不準(zhǔn)確，從而導(dǎo)致配合、功能或兩者兼而有之的問(wèn)題。

原因：

機(jī)器校準(zhǔn)錯(cuò)誤：不準(zhǔn)確通常源于CNC機(jī)器本身的校準(zhǔn)問(wèn)題。

材料不一致：加工材料的變化也會(huì)導(dǎo)致尺寸不準(zhǔn)確。

環(huán)境因素：溫度和濕度等因素會(huì)影響機(jī)器和材料，導(dǎo)致尺寸變化。

解決方案：

定期校準(zhǔn)：數(shù)控機(jī)床的定期校準(zhǔn)可確保更高的精度。

材料質(zhì)量控制：使用穩(wěn)定且一致的材料可以減少差異。

環(huán)境控制：管理加工環(huán)境有助于減輕外部對(duì)加工過(guò)程的影響。

顫振痕跡

CNC加工中的顫痕的特征是加工表面上出現(xiàn)一系列規(guī)則的波浪線，表明切削過(guò)程中存在振動(dòng)。

原因：

不需要的振動(dòng)：這些痕跡主要是由于切削刀具和工件之間的振動(dòng)造成的。

機(jī)床和工件相互作用：機(jī)床基礎(chǔ)不穩(wěn)定、工件剛性或切削條件等刀具穩(wěn)定性問(wèn)題可能會(huì)加劇這些振動(dòng)。

解決方案：

優(yōu)化切削條件：調(diào)整切削條件，例如速度和進(jìn)給率，可以減少振動(dòng)。

提高工件剛性：確保工件牢固固定和支撐可以緩解這個(gè)問(wèn)題。

減振工具：使用旨在抑制振動(dòng)的工具可以提供更平滑的表面

毛刺

CNC加工中的毛刺形成是一個(gè)常見問(wèn)題，加工零件上會(huì)出現(xiàn)小突起或凸起邊緣，尤其是邊緣或拐角處。這些缺陷會(huì)影響零件的美觀和功能。

原因：

材料過(guò)度變形：這種情況發(fā)生在切削過(guò)程中，特別是使用較軟的材料或鈍的工具時(shí)。

不正確的刀具路徑設(shè)置：不正確的設(shè)置可能導(dǎo)致毛刺形成。

材料崩刃：通常發(fā)生在切削刀具邊緣的小切屑或碎片中。

解決方案：

去毛刺工藝：使用銼刀或砂紙等工具以及先進(jìn)的去毛刺技術(shù)（例如熱去毛刺和振動(dòng)去毛刺）進(jìn)行手動(dòng)去除。

刀具優(yōu)化：使用合適的切削刀具并確保鋒利度。

工藝調(diào)整：改變加工工藝，例如修改刀具路徑和使用合適的斷屑器或斷屑器，可能是有效的。

工具痕跡

CNC加工中的刀痕是指加工表面上留下的可見線條或脊線，通常是由于切削刀具與工件的相互作用造成的。

原因：

刀具選擇不正確：切削參數(shù)過(guò)大、加工刀具選擇不當(dāng)以及加工材料問(wèn)題。

機(jī)器振動(dòng)：機(jī)器條件和設(shè)置可能會(huì)導(dǎo)致這些痕跡。

刀具進(jìn)入和退出策略：刀具進(jìn)入和退出工件的方式可以留下不同的標(biāo)記。

解決方案：

優(yōu)化切削參數(shù)：調(diào)整工具施加的壓力。

刀具選擇：使用具有不同幾何形狀或涂層的刀具。

精加工操作：利用研磨或拋光去除任何殘留痕跡。

形變

當(dāng)加工零件經(jīng)歷設(shè)計(jì)之外的彎曲、扭曲或形狀變化時(shí)，數(shù)控加工就會(huì)發(fā)生變形。

原因：

內(nèi)應(yīng)力釋放：通常與材料內(nèi)內(nèi)應(yīng)力的釋放有關(guān)。

支撐不足：加工過(guò)程中缺乏足夠的支撐。

解決方案：

適當(dāng)?shù)募庸し椒ǎ哼x擇合適的方法并使用夾具和支撐可以防止變形。

加工后應(yīng)力消除：可以使用熱處理等技術(shù)來(lái)消除內(nèi)應(yīng)力并減少變形

積屑瘤(BUE)

積屑瘤(BUE)是CNC加工中的一種現(xiàn)象，由于高切削壓力和摩擦熱，切屑粘附在切削刀具的刀尖上。

原因：

高切削壓力和摩擦熱。

切削速度和進(jìn)給率不適當(dāng)。

冷卻液或潤(rùn)滑劑不足。

刀具條件和幾何形狀較差。

易于加工硬化的延展性材料。

解決方案：

使用帶有阻尼涂層或阻尼幾何形狀的工具。

使用適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑劑和冷卻劑。

開裂或斷裂

裂紋或斷裂是指加工零件的斷裂或分裂，這可能是CNC加工中的一個(gè)重要問(wèn)題。

原因：

高切削力。

刀具路徑和幾何形狀不合適。

工件的硬度。

刀具強(qiáng)度不夠。

解決方案：

維護(hù)和磨銳切削工具以確保干凈的切削。

使用帶有硬質(zhì)涂層的工具，例如金剛石或硬質(zhì)合金。

使用具有大量切削刃點(diǎn)的刀具來(lái)均勻分布切削力

切割不完整或細(xì)節(jié)分辨率差

CNC加工中不完整的切割或細(xì)節(jié)分辨率差的特點(diǎn)是機(jī)器無(wú)法準(zhǔn)確地再現(xiàn)預(yù)期設(shè)計(jì)，導(dǎo)致加工零件出現(xiàn)未完成的區(qū)域或缺乏細(xì)節(jié)。

原因：

刀具鋒利度不足或刀具選擇不正確。

切削參數(shù)不正確，例如速度和進(jìn)給率。

機(jī)器振動(dòng)或不穩(wěn)定。

軟件或編程錯(cuò)誤。

解決方案：

定期維護(hù)和磨銳切削工具。

將切削參數(shù)調(diào)整至最佳水平。

確保機(jī)器穩(wěn)定性并減少振動(dòng)。

仔細(xì)檢查和完善CNC編程。

刀具破損

CNC加工中的斷刀是指切削刀具在加工過(guò)程中突然失效或折斷。

原因：

切削力過(guò)大或進(jìn)給速度不當(dāng)。

刀具材料與工件材料不適合。

冷卻或潤(rùn)滑不足。

長(zhǎng)時(shí)間使用工具會(huì)導(dǎo)致磨損。

解決方案：

優(yōu)化切削力和進(jìn)給率。

針對(duì)特定工件材料選擇合適的刀具材料。

確保充分的冷卻和潤(rùn)滑。

定期檢查和更換磨損的工具。

凹痕或壓痕

凹痕或壓痕是機(jī)加工零件表面上不必要的凹陷或痕跡，通常是由工具或夾緊方法造成的。

原因：

夾緊力過(guò)大，尤其是對(duì)于較軟的材料。

工具撞擊或操作不當(dāng)。

解決方案：

采用中間鋼板均勻分布夾緊壓力。

購(gòu)買更柔軟且不太可能造成損壞的特殊卡盤和固定裝置。

調(diào)整夾緊方法以施加最小的必要力。

接縫或接縫不匹配

當(dāng)加工部件的兩個(gè)零件或部分未正確對(duì)齊時(shí)，數(shù)控加工中就會(huì)出現(xiàn)不匹配的接縫或接頭，從而導(dǎo)致表面不均勻或不對(duì)齊。

原因：

編程或刀具路徑設(shè)置不準(zhǔn)確。

機(jī)器不精確或磨損，導(dǎo)致切割不精確。

材料屬性不一致或設(shè)置不正確。

裝配過(guò)程中夾緊力的變化或不對(duì)中。

解決方案：

確保準(zhǔn)確的編程和一致的刀具路徑。

數(shù)控機(jī)床的定期維護(hù)和校準(zhǔn)。

使用一致且優(yōu)質(zhì)的材料。

精確設(shè)置和夾緊，并在組裝過(guò)程中仔細(xì)對(duì)準(zhǔn)。

內(nèi)應(yīng)力和變形

CNC加工中的內(nèi)應(yīng)力和變形是指零件在加工過(guò)程中由于內(nèi)應(yīng)力釋放而產(chǎn)生的翹曲或變形。

原因：

先前工藝產(chǎn)生的材料中的殘余應(yīng)力。

切削力過(guò)大或不均勻。

加工過(guò)程中支撐或夾緊不足。

加工過(guò)程中產(chǎn)生高溫。

解決方案：

機(jī)加工前的應(yīng)力消除處理。

優(yōu)化切削參數(shù)以均勻分布力。

使用足夠的支撐和夾緊技術(shù)。

通過(guò)適當(dāng)使用冷卻液控制加工溫度。

分層（層壓材料中）

當(dāng)層壓材料在加工過(guò)程中層分離或剝落時(shí)，數(shù)控加工中就會(huì)發(fā)生分層。

原因：

切削力或進(jìn)給率過(guò)大。

層壓材料質(zhì)量差或粘合不當(dāng)。

刀具選擇不正確或刀具磨損。

夾緊或支撐不足，導(dǎo)致振動(dòng)或移動(dòng)。

解決方案：

使用較低的切削力和適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給率。

選擇高質(zhì)量、粘合良好的層壓材料。

為層壓材料選擇合適的工具并確保它們鋒利。

提供足夠的支撐和夾緊，以最大限度地減少振動(dòng)和移動(dòng)。

殘留材料

當(dāng)切割過(guò)程結(jié)束后工件上殘留有稱為毛刺的剩余材料時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)這種缺陷。多見于塑性較好、硬度較低的材料。

原因：

材料的最后一層往往會(huì)變形，遠(yuǎn)離切削刀具，從而導(dǎo)致材料在邊緣處以薄膜形式留在工件上。

解決方案：

去毛刺涉及去除這些毛刺，可以使用磨頭、銼刀或砂紙等工具手動(dòng)完成。熱去毛刺和振動(dòng)去毛刺等先進(jìn)方法也是有效的解決方案。

圓角半徑問(wèn)題

由于各種加工因素，拐角半徑會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

原因：

這些問(wèn)題通常源于加工過(guò)程中的力和擺動(dòng)，特別是加工凹角時(shí)。

解決方案：

使用較小的工具來(lái)精加工凹角可以幫助避免這些痕跡。刀具尺寸的變化考慮了力和擺動(dòng)，減少了圓角半徑問(wèn)題的可能性。

漩渦痕跡

渦紋是加工表面上以圓形圖案為特征的缺陷，影響其美觀和功能質(zhì)量。

原因：

通常是由于進(jìn)給速率或刀具速度不正確而導(dǎo)致切削圖案不均勻。

解決方案：

調(diào)整進(jìn)給率和切削速度有助于實(shí)現(xiàn)更光滑的表面并避免漩渦痕跡。

熱損傷

CNC加工過(guò)程中由于產(chǎn)生過(guò)多熱量而發(fā)生熱損壞。

原因：

這通常是由于高速操作、冷卻不足或工具摩擦過(guò)度造成的。

解決方案：

關(guān)鍵解決方案包括確保充分冷卻、選擇適當(dāng)?shù)那邢魉俣取⒕S護(hù)鋒利的刀具以及調(diào)整進(jìn)給率和主軸轉(zhuǎn)速。提高工藝的冷卻速度也至關(guān)重要，特別是對(duì)于像鈦這樣導(dǎo)熱性能較差的材料。

切屑再切削

切屑重新切削涉及切削刀具重新嚙合未正確清除的切屑。

原因：

排屑不足和刀具路徑不正確是常見原因。

解決方案：

改進(jìn)排屑方法、優(yōu)化刀具路徑、使用斷屑器并確保適當(dāng)?shù)那邢鲄?shù)可以緩解這一問(wèn)題。應(yīng)特別注意數(shù)控銑削工藝，例如順銑，以確保刀具有效地進(jìn)出工件