加工路線(xiàn)與加工余量的聯(lián)系
目前,在數(shù)控車(chē)床還未達(dá)到普及使用的條件下,一般應(yīng)把毛坯上過(guò)多的余量,特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車(chē)床上加工。如用數(shù)控車(chē)床加工時(shí),則需注意程序的靈活安排。
數(shù)控車(chē)床加工的優(yōu)點(diǎn)
1.大量減少工裝數(shù)量,加工形狀復(fù)雜的零件不需要復(fù)雜的工裝。如要改變零件的形狀和尺寸,只需要修改零件加工程序。
2.加工質(zhì)量穩(wěn)定,加工精度高,重復(fù)精度高。
3.多品種、小批量生產(chǎn)情況下生產(chǎn)效率較高,能減少生產(chǎn)準(zhǔn)備、機(jī)床調(diào)整和工序檢驗(yàn)的時(shí)間,而且由于使用切削量而減少了切削時(shí)間。
4.可加工常規(guī)方法難于加工的復(fù)雜型面,甚至能加工一些無(wú)法觀測(cè)的加工部位。
數(shù)控車(chē)床自五十年代問(wèn)世以來(lái),至今只有二十多年時(shí)間。由于在單件生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)中,使用數(shù)控車(chē)床加工復(fù)雜形狀的零件,不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和加工質(zhì)量,而且縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期和降低了對(duì)工人技術(shù)熟練程度的要求。因此它成了單件、小批量生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)技術(shù)和技術(shù)革命的一個(gè)重要的發(fā)展方向。也大力發(fā)展這種新技術(shù)。
我們知道,對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件,使用自動(dòng)化和半自動(dòng)化的車(chē)床已能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。但是,對(duì)于單件、小批量生產(chǎn)的零件,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化一直是個(gè)難題。在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),總是無(wú)法圓滿(mǎn)解決。尤其是在加工形狀復(fù)雜的、加工精度要求高的零件,一直在自動(dòng)化的道路上處于停頓狀態(tài)。雖然有些應(yīng)用仿形裝置解決了一部分,但是實(shí)踐,仿形車(chē)床還是不能地解決這一問(wèn)題。
數(shù)控車(chē)床(機(jī)床)的出現(xiàn),為從根本上解決這一問(wèn)題開(kāi)辟了廣闊的道路,所以成為機(jī)械加工中的一個(gè)重要發(fā)展方向。
怎樣才能提升數(shù)控車(chē)床加工效率:
1、擬定科學(xué)合理的生產(chǎn)工藝路線(xiàn),降低數(shù)控銑削的時(shí)長(zhǎng)。以便提升數(shù)控車(chē)床的生產(chǎn)率,首要需要認(rèn)認(rèn)真真分析數(shù)控車(chē)床加工生產(chǎn)的零部件,搞清楚零部件的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征特性和尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)、表面粗糙度、熱處理等層面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨后在此基礎(chǔ)上,選用科學(xué)合理的銑削生產(chǎn)工藝和簡(jiǎn)潔的生產(chǎn)加工路線(xiàn);
2、選用正確的數(shù)控。選用數(shù)控應(yīng)考慮到數(shù)控車(chē)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材質(zhì)等關(guān)鍵因素。數(shù)控車(chē)床加工所選用的數(shù)控,不但標(biāo)準(zhǔn)具備高韌性、高耐磨性、充足的抗壓強(qiáng)度和延展性、高耐熱性及保持良好的工藝性能,并且標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格比較穩(wěn)定、重新安裝調(diào)節(jié)方便快捷;
3、科學(xué)合理重新安裝夾持工件,提升車(chē)削速率。在數(shù)控車(chē)床上生產(chǎn)加工工件時(shí),工件的定位重新安裝應(yīng)力求使設(shè)計(jì)構(gòu)思標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)與編程計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一;盡量減少車(chē)削次數(shù),盡可能在一次定位車(chē)削后,生產(chǎn)加工出全部待生產(chǎn)加工表面;避免采用占機(jī)人工調(diào)節(jié)生產(chǎn)加工方案,以充分發(fā)揮數(shù)控車(chē)床的效能;
4、數(shù)控車(chē)床加工需要科學(xué)合理選用切削用量,提升加工余量的切除效率。切削用量包括:主軸轉(zhuǎn)速、切削深度、進(jìn)給速率;
5、實(shí)行數(shù)控預(yù)調(diào)和自動(dòng)測(cè)狼,降低占機(jī)調(diào)節(jié)時(shí)長(zhǎng)。數(shù)控車(chē)床加工操作過(guò)程中往往要用到多把不一樣的數(shù)控,如果數(shù)控不能預(yù)先調(diào)好,就需要操作者把每一把數(shù)控都重新安裝到主軸上,慢慢地確定的準(zhǔn)確長(zhǎng)度和直徑;
6、數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程中要靈活運(yùn)用車(chē)床的各種功能及宏程序。數(shù)控車(chē)床加工具備數(shù)控半徑和長(zhǎng)度補(bǔ)償功能,通過(guò)改變數(shù)控補(bǔ)償?shù)木唧w方法彌補(bǔ)數(shù)控規(guī)格誤差,以同一生產(chǎn)加工程序?qū)崿F(xiàn)分層銑削和粗、精加工或用于提升生產(chǎn)加工精密度,并可用同一生產(chǎn)加工程序生產(chǎn)加工配合件。
數(shù)控車(chē)床作為加工行業(yè)普遍但也是重要的設(shè)備,是一種、率的自動(dòng)化機(jī)床,在加工過(guò)程中能幫我們處理很多的事情,但是你知道數(shù)控車(chē)床加工有哪些是你不知道的常識(shí):
1、一些零件加工的考慮:有一些零件雖然加工批量很小,普通車(chē)床但形狀復(fù)雜、質(zhì)量高,要求互換性好,這在非數(shù)控磨床上無(wú)法達(dá)到上述要求,只能安排到數(shù)控磨床上加工,例如拋物線(xiàn)、擺線(xiàn)凸輪以及型面的反射鏡鏡面等;
2、要求加工質(zhì)量又能生產(chǎn)的中、小批量關(guān)鍵零件:數(shù)控磨床能在計(jì)算機(jī)控制下實(shí)現(xiàn)、、率的磨削加工。它比磨床加工能節(jié)省許多工藝裝備,具有很強(qiáng)的柔性制造能力和獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。它和普通磨床比,能排除復(fù)雜加工的長(zhǎng)工藝流程中許多人為的干擾因素,加工零件精度一致性和互換性好,加工;
3、零件綜合加工能力的平衡:作為單臺(tái)數(shù)控磨床,它很難完成一個(gè)零件的全部加工內(nèi)容,需要和其他設(shè)備的加工工序轉(zhuǎn)接配合,因而有生產(chǎn)節(jié)拍和車(chē)間生產(chǎn)能力平衡的要求。所以要考慮充分發(fā)揮數(shù)控磨床加工特點(diǎn),數(shù)控車(chē)床又要合理地在別的加工設(shè)備上安排配套平衡工序。
零件的加工批量應(yīng)大于經(jīng)普通車(chē)床濟(jì)批量數(shù)控車(chē)在非數(shù)控磨床加工中、小批量零件時(shí),由于各種原因,純切削時(shí)間只占實(shí)際工時(shí)的10%—30%。在磨削加工中心這一類(lèi)多工序集中的數(shù)控磨床上加工時(shí),這個(gè)比例有可能上升到70%~80%,但準(zhǔn)備調(diào)整工時(shí)又往往要長(zhǎng)的多,所以零件批量太小時(shí)就會(huì)變得不經(jīng)濟(jì);
4、加工的零件應(yīng)符合能充分發(fā)揮數(shù)控磨床多工序集中加工的工藝特點(diǎn):數(shù)控磨床加工零件時(shí)砂輪切削工件的情況與對(duì)應(yīng)的非數(shù)控磨床是完全一樣的,但它可進(jìn)行一些有加工精度要求的復(fù)合加工,,如在磨削范圍方面,普通磨床主要用于磨削圓柱面、圓數(shù)控車(chē)床錐面或階梯軸肩的端面普通車(chē)床磨削,數(shù)控外圓磨床除此外,還可磨削圓環(huán)面(包括凸及面和凹只面),以及以上各種形式的復(fù)雜的組合表面;
5、重復(fù)性投產(chǎn)的零件:使用數(shù)控磨床的工序準(zhǔn)備工時(shí)占有較高的比例。例如工藝分析準(zhǔn)備、編制程序、零件首件調(diào)整試切等,這些綜合工時(shí)的總和往往是零件單件加工工時(shí)的幾十倍到上百倍,但這些數(shù)控車(chē)床工作內(nèi)容(如普通車(chē)床工夾具、工藝文件、程序等)都可以保存起來(lái)反復(fù)使用,所以一種零件在數(shù)控磨床上試制成功再重復(fù)投產(chǎn)時(shí),生產(chǎn)周期減少,花費(fèi)也少,能取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。
數(shù)控車(chē)床車(chē)件加工裝夾主要考慮以下幾點(diǎn):
(1)夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給,加工部位要敞開(kāi)。要求夾持工件后夾具等一些組件不能與運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生干涉。
(2)小的夾緊變形。
(3)裝卸方便,時(shí)間盡量短。
(4)可以考慮同時(shí)裝夾數(shù)個(gè)工件進(jìn)行加工。
(5)夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。
(6)夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺(tái)及工件定位表面間的定位連接。
數(shù)控車(chē)床加工零件的特點(diǎn)
1、加工的零件表面粗糙度好
數(shù)控車(chē)床能加工出表面粗糙度小的零件,不僅是因?yàn)闄C(jī)床的剛性和制造精度高,還由于它能夠進(jìn)行恒線(xiàn)速度切削。且易于工件各個(gè)加工面的精度;加工時(shí),工件繞某一固定軸線(xiàn)回轉(zhuǎn),各表面具有同一的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn),故易于加工面間同軸度的要求;在材質(zhì)、精車(chē)留量和已定的情況下,表面粗糙度取決于進(jìn)刀切削量和切削速度。在傳統(tǒng)的車(chē)床上車(chē)削端面時(shí),由于轉(zhuǎn)速在切削過(guò)程中恒定,理論上只有某一直徑處的粗糙度小。實(shí)際上也可發(fā)現(xiàn)端面內(nèi)的粗糙度不一致。使用數(shù)控車(chē)床的恒線(xiàn)速度切削功能,可選用線(xiàn)速度來(lái)切削端面,這樣車(chē)出的粗糙度很小而且基本一致。數(shù)控車(chē)床還適合于車(chē)削各部位表面粗糙度要求不同的零件。粗糙度小的部位可以通過(guò)提高轉(zhuǎn)速和減小走刀量與切削余量的方法來(lái)達(dá)到,而這在傳統(tǒng)車(chē)床上是做不到的。在有些要求不高的場(chǎng)合可以以車(chē)代磨。
2、能夠加工內(nèi)外輪廓形狀復(fù)雜的零件
任意平面曲線(xiàn)都可以用無(wú)數(shù)短直線(xiàn)或小圓弧組成,而數(shù)控車(chē)床又具有直線(xiàn)和圓弧插補(bǔ)功能,部分車(chē)床數(shù)控裝置還有一些非圓復(fù)雜曲線(xiàn)插補(bǔ)功能,所以可以車(chē)削由任意直線(xiàn)面曲線(xiàn)組合的形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件和較難控制尺寸的零件。如具有封閉內(nèi)腔的殼體零件,由于計(jì)算機(jī)具有高超的運(yùn)算能力,可以瞬間準(zhǔn)確地計(jì)算出每個(gè)坐標(biāo)軸瞬間應(yīng)該運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量,因此數(shù)控車(chē)床能完成普通車(chē)床難以加工或根本不能加工的復(fù)雜型面的零件。
零件的內(nèi)外輪廓的曲線(xiàn)是數(shù)學(xué)方程式描述的曲線(xiàn)。對(duì)于由直線(xiàn)或圓弧組成的輪廓,直接利用機(jī)床的直線(xiàn)或圓弧插補(bǔ)功能。對(duì)于由非圓曲線(xiàn)組成的輪廓,可以用非圓曲線(xiàn)插補(bǔ)功能;若所選機(jī)床沒(méi)有曲線(xiàn)插補(bǔ)功能,則應(yīng)先用直線(xiàn)或圓弧去逼近,然后再用直線(xiàn)或圓弧插補(bǔ)功能進(jìn)行插補(bǔ)車(chē)削。如果說(shuō)車(chē)削圓弧零件和圓錐零件既可選用傳統(tǒng)普通車(chē)床也可選用數(shù)控車(chē)床,那么車(chē)削復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)體零件和以上兩種類(lèi)型的零件都能使用數(shù)控車(chē)床進(jìn)行車(chē)削,而且效果理想。
3、車(chē)削各種螺紋軸、孔的零件數(shù)控車(chē)床不但能車(chē)任何等節(jié)距的直、錐和端面螺紋,而且能車(chē)增節(jié)距、減節(jié)距,以及要求等節(jié)距、變節(jié)距之間平滑過(guò)渡的螺紋和變徑螺紋。數(shù)控車(chē)床車(chē)削螺紋時(shí)主軸轉(zhuǎn)向不必象傳統(tǒng)車(chē)床那樣交替變換,它可以循環(huán),直到完成。所以它車(chē)削螺紋的效率很高。數(shù)控車(chē)床可以配備精密螺紋切削功能,再加上采用機(jī)夾式硬質(zhì)合金螺紋車(chē)刀,以及可以使用較高的轉(zhuǎn)速,所以車(chē)削出來(lái)的螺紋精度較高、表面粗糙度小??梢哉f(shuō),只要是市場(chǎng)上所使用的螺紋零件,很適合于在數(shù)控車(chē)床上加工。