数控精雕技术课件

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1、数控精雕技术,第一节、精雕CNC雕刻简介 第二节、精雕CNC雕刻系统简介 第三节、精雕机基本操作 第四节、 锥度平底刀的磨制 第五节、基本雕刻加工 第六节、文字雕刻 第七节、 曲面加工,第一节、精雕CNC雕刻简介,一、传统雕刻与CNC雕刻 传统雕刻：加工产品的质量取决于雕刻人员的经验技巧，雕刻技能的继承性差，整个行业的发展缓慢。 CNC雕刻：传统雕刻技术和现代数控技术结合的产物，秉承了传统雕刻精细轻巧、灵活自如的操作特点，同时利用了传统数控加工中的自动化技术，并将二者有机的结合在一起，是一种先进的雕刻技术。,第一节、精雕CNC雕刻简介,二、CNC雕刻特点 1、加工对象：文字、图案、纹理、小型复

2、杂曲面、薄壁件、小型精密零件、非规则艺术浮雕曲面等。 加工对象特点：尺寸小、形态复杂、成品要求精细 2、工艺特点：只能且必须使用小刀具加工。 3、产品特点：尺寸精度高，产品一致性好 。 4、数控加工特点：高转速、小进给和快走刀的高速铣削加工。形象地称为“少吃快跑”的加工方式。,第一节、精雕CNC雕刻简介,三、CNC雕刻流程,CAD建模,CAM编程,数控系统,CNC雕刻机,第一节、精雕CNC雕刻简介,四、精雕CNC雕刻系统的基本组成,PhotoShop,CorelDraw,AutoCAD,Pro/E,3D扫描仪,平面扫描仪,3D测量机,MasterCam,产品说明、实物原型,JPG,PLT,DX

3、F,IGES,SMP,VRML,STL,NC,JDPaint软件,几何模型,平面雕刻,曲面雕刻,刀具路径,精雕CNC雕刻机,EN3D软件,操作设置,数控系统,刀具运动,雕刻成品,第一节、精雕CNC雕刻简介,五、精雕CNC雕刻机的应用领域 1、广告业 2、模具业 3、批量型产品加工,1、广告业,（1）胸牌和标牌,1、广告业,（2）文字切割（水晶字和PVC字）,1、广告业,（3）三维清角雕刻,1、广告业,（4）浮雕文字及标识,1、广告业,（5）建筑模型,返回,2、模具业,（1）高频模：用于制鞋、箱包、服装等行业。 单模 不带刀口线的曲面高频模,（1）高频模： 单模,肩章高频模,（1）高频模： 单模

4、,鱼鳞纹高频模及实物,（1）高频模： 单模,带刀口线的高频模,（1）高频模： 上下模,上下模（阴阳模）,2、模具业,（2）滴塑模：用于服装、箱包、鞋业、礼品业、商标业和装饰业等行业。 鞋材,（2）滴塑模,商标,（2）滴塑模,商标,（2）滴塑模,工艺礼品,2、模具业,（3）烫金模和起鼓模：用于印刷业和烟草业。 烫金模,（3）烫金模和起鼓模,起鼓模,2、模具业,（4）紫铜电极：用于电火花加工。 手机面板,（4）紫铜电极,手机零部件,肥皂,皮带扣,手表表壳,2、模具业,（5）精密冲头：用于在一些产品或零部件上冷冲一些字母、数字或简单图形。,2、模具业,（6）圆柱体产品：分成品加工和辊轮模具加工。 成

5、品加工：刻度盘加工、首饰加工、字轮、钟表零件加工等。,（6）圆柱体产品加工,辊轮模具加工：烫金模具、热切模具等。,2、模具业,（7）冷冲模：应用于许多行业，如餐具、眼睛、纽扣等产品。 钮扣冲模,艺术浮雕冲模,（7）冷冲模,纪念币冲模,拉链冲模,（7）冷冲模,餐具冲模,眼镜冲模,2、模具业,（8）热切模具：用于皮革、塑料等装饰品的热定型和下料。,返回,3、批量型产品加工,（1）发饰加工 （2）有机制品加工 （3）钟表镶钻位加工,第一节、精雕CNC雕刻简介,六、精雕CNC雕刻系统培训中心的发展 2003年6月北京精雕科技有限公司与广东白云学院合作，成立“精雕CNC雕刻系统教育培训中心”。 成立初期

6、“培训中心”配备精雕CNC雕刻机6台，设计软件30余套。 2004年12月双方拓展合作规模，将“培训中心”设备扩展至20台精雕CNC雕刻机；10台万能磨刀机；90余套精雕设计软件。 经过几年的发展，精雕CNC雕刻系统已经成为学院各层次数控和模具专业学生技能实训组成部分，增强了数控技能的社会适应力。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,一、精雕CNC雕刻机的组成,机头,工作台,护板,油槽,底座,油箱,油箱,立柱、横梁,控制柜,显示器,控制计算机,机床控制箱,电源插头,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,机头: 由Z轴驱动电机、导轨、传动部件和电主轴组成。 工作台:用来装夹工件，或装夹夹具。 护板:防止加

7、工废屑、灰尘和加工时飞溅的切削油落到传动部件和导轨上。 油槽:使切削油能够循环使用。 底座: 用来固定机床床体和支撑机床。 立柱、横梁: 立柱用来支撑横梁和机头，横梁上安装了X轴驱动电机、传动部件和导轨。 油箱：切削油的供给装置。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,水箱：为主轴提供循环冷却水。 控制柜：支撑和保护机床电器箱，控制计算机，和显示器。 控制计算机：处理加工数据并发出控制机床运动的信号。 显示器：显示控制计算机的控制信息。 机床电器柜：把从控制计算机传递过来的信号转化成驱动机床运动的强驱动电流。 电源插头：连接机床和供电电源的部件。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,第二节、精雕CNC雕

8、刻系统简介,Z轴驱动电机： 拖动主轴沿Z轴上下精确运动的动力部件。 急停开关： 紧急强行停止机床运动的按钮。 冷却液开关：控制冷却油箱电机起停的开关。 照明灯开关：机床工作灯开关。 X轴防护罩：防止灰尘、飞屑、杂物进出X轴运动机构。 主轴电机：装卡加工用的刀具，并给刀具提供旋转动力。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,二、精雕CNC雕刻机系列及性能特点 1、睿雕系列 （1）Carver_45_300、 Carver_45_500,Carver_45_300是高标准精密五金配件批量加工的专业设备。适合于眼镜、手表配件的批量加工。 Carver_45_500是高光产品批量加工的专业设备 。适合于手机

9、、数码相机、MP3的批量加工。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,（2） Carver_45_400、 Carver_45_600,Carver_45_400是高标准应用对象加工的精密设备。适合于紫铜电极、各类铜模、小型钢模、铝首板等的加工 。 Carver_45_600适合于注塑模具的精加工、紫铜电极、铝合金产品以及非金属材料产品的加工 。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,2、麒雕系列 （1）JDPMS_G,JDPMS_G：适合于文字图案雕刻，软金属如铜、铝的小产品加工，各类铜模加工和小型冲模精加工。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,（2）JDXMS,JDXMS是加工鞋底模型的专用设备，主要加

10、工材料为代木、ABS，使用专业夹具，一次装夹定位可加工鞋底模型的五个侧面，侧面间的拼接精度可达0.1mm。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,3、骏雕系列：JDWMS_P,JDWMS_P的结构特点是：横梁运动、工作台不动。这种结构负重能力好，适合加工面积大、重量大的产品。适合加工板材型的模具，如加工鞋底花纹模具等，一次可加工出多套模具。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,4、毅雕系列 （1）JDLMS_DZ_230,JDLMS_DZ_230的运动部件为铸铝件，质量轻，适合于高进给速度的加工运动，机床底座为铸铁件，结构稳定，减震效果好。双机头既可以双工位加工，也可以双工序加工。,第二节、精雕CNC雕

11、刻系统简介,（2）JDLMS_FS,JDLMS_FS是发饰产品生产过程中打孔、划线和切边工序上的专用批量加工设备。,第二节、精雕CNC雕刻系统简介,5、辊雕系列：JDGMS60、 JDGMS80 、JDGMS120,辊雕系列（JDGMS）主要用于烫金辊轮、压花辊轮、刀模辊轮和柱形产品的加工。,第三节、精雕机基本操作,一、精雕CNC雕刻机的使用规程 1、开机前检查 （1）电源接头连接是否可靠； （2）主轴冷却水箱水位是否够高； （3）切削液油箱的油量是否足够。 2、启动控制计算机，进行机床预热 （1）开启控制计算机 ； （2）进行主轴预热。 注：每天第一次开启机床必须进行主轴预热，其后的加工中无

12、须预热。,第三节、精雕机基本操作,3、调入加工文件准备加工 4、装卡材料 5、装卡刀具 6、定义工件坐标原点 7、定义落刀延迟、Z轴行程、起始序号、终止序号。 （1）定义落刀延迟、Z轴行程； （2）定义起始序号、终止序号。 8、设置主轴转速 9、设置进给速度、落刀速度,第三节、精雕机基本操作,10、开启加工辅助设备-吸尘装置、切削液 。 11、试切加工 具体操作方法：把进给速度和落刀速度调为比较小的数值，让刀具慢慢接近材料，如果发现加工不正常，立即按下红色急停按钮；如果一切正常，按ESC键使机床暂停，再把进给速度、落刀速度调回正常值。 12、开始加工 13、更换刀具并对刀 14、设置合理的主轴

13、转速，进给速度，继续加工，如果还有刀具没有加工，重复13步骤直至加工完成。,第三节、精雕机基本操作,15、检查工件 16、拆卸工件，整理刀具。 17、清理机床，关闭电脑，关闭电源。 二、精雕CNC雕刻机使用注意事项 1、工作环境温度不高于30度，当环境温度高于30度后应对主轴进行强制制冷。 2、开机使用之前，首先要保证电机冷却循环系统工作正常，严禁在无冷却条件下使用主轴电机。 3、要确保主轴电机受力合理，避免竖直下刀，严禁主轴电机超负荷工作。,第三节、精雕机基本操作,4、严禁使用刀刃磨损的刀具加工 。 5、严禁敲击、撞击主轴点电机转子端 。 6、不要24小时不停地使用主轴电机，每天至少要让主轴

14、休息2个小时 。 7、不能使用已磨损的换刀工具。 8、不能加工石墨材料。 9、操作和加工过程中严禁趴在机床上，更不允许坐或倚靠在机床架上。 10、加工时工作台上不允许放置任何与加工无关的工具和其它物品。 11、不准在机床的横梁及档板上放置任何物品，以免机床运动是对机床造成伤害和跌落伤人。,第四节、 锥度平底刀的磨制,一、锥度平底刀在雕刻中的重要性 锥度平底刀的结构增强了刀具的抗弯能力和抗断能力。 二、数控加工中刀具准确性的重要性,图中红色线条表示产品实际轮廓，由图可知实际加工时所用刀具与设置路径时的刀具不一致时，加工不出合格的产品。这也说明，加工时使用成品刀具或自己磨制的锥度平底刀，必须准确。

15、,第四节、 锥度平底刀的磨制,三、锥度平底刀的结构,锥度平底刀的结构图,第四节、 锥度平底刀的磨制,三个不同视图下锥度平底刀的形状,第四节、 锥度平底刀的磨制,四、锥度平底刀的参数 1、锥角,左边角度是主刃偏角（半锥角）（左右不对称）,锥角也称作锥度，是主刃偏角的2倍，是锥度平底刀的刃全角。在加工时，其半锥角就是工件的侧面角度。锥角的大小和刀具强度成正比。使用锥刀时，主要依据产品加工要求来确定锥角大小,第四节、 锥度平底刀的磨制,2、后角,后角,后角是后刀面与切削平面间的夹角。后角的主要功能是减少切削过程中后刀面与加工表面之间的摩擦，后角的大小还影响作用在后刀面上的力、后刀面与工件接触长度以及

16、后刀面的磨损强度，因而对刀具耐用度和加工表面质量有很大影响。,3、副后角,副后角,副后角与后角作用相同，用于减少副后刀面与加工表面之间的摩擦。,第四节、 锥度平底刀的磨制,4、副刃偏角,副刃偏角,副刃偏角是保证刀具能否正常切削的重要因素；如果副刃偏角过大会增加加工底面的粗糙度。,5、前角,前角是指在锥刀侧刃部分取一个截面，刀刃与轴线的连线与前刀面的夹角。前角的大小影响刀具的锋利程度，前角越大刀具越锋利。,第四节、 锥度平底刀的磨制,四、万能磨刀机的结构,第四节、 锥度平底刀的磨制,五、锥度平底刀的磨制步骤 1、开半径,刀坯,开半径后,是指将刀坯端部磨掉约一半的材料的操作过程。,开半径生成的面,刀坯的轴心线,第四节、 锥度平底刀的磨制,2、磨制锥角和后角,开半径后,磨锥角后角后,第四节、 锥度平底刀的磨制,3、点刀尖,点刀尖后,磨锥角后角后,磨制出锥刀的底直径、副后角和刃偏角