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《基于加工中心的數(shù)控加工工藝研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第1期(總第158期)機(jī)械工程與自動(dòng)化No.12010年2月MECHANICALENGINEERING&AUT0MATIONFeb.文章編號(hào):1672—6413(201O)01-0197-02基于加工中心的數(shù)控加工工藝研究袁禮彬,孫士俊(南車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司,江蘇常州213011)摘要:就加工中心的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討,闡明了工藝設(shè)計(jì)的若干原則及方法,并對(duì)刀具配置、工藝參數(shù)選擇、數(shù)控編程進(jìn)行了討論,提出了較為完整、可行的加工思路。關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;工藝路線;刀具選擇中圖分類號(hào):TG659:TH162.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B0引言(1)在
2、一次定位裝夾中,盡可能完成所有能夠加加工中心一般具有自動(dòng)換刀功能,可以在零件一工的表面,以減少工件的裝夾次數(shù),縮短輔助時(shí)間。次裝夾中完成銑、鉆、鏜、鉸和攻螺紋等工序,工序(2)解決好傳統(tǒng)加工與數(shù)控加工的合理銜接,盡集中且能排除長(zhǎng)工藝流程的許多人為干擾因素,因而量在普通機(jī)床上完成大切削量粗加工,以提高數(shù)控機(jī)具有生產(chǎn)效率高和質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)。隨著技術(shù)進(jìn)步和床的利用率和刀具壽命。數(shù)控機(jī)床使用范圍的迅速擴(kuò)大,在中小批量生產(chǎn)條件(3)加工中心的換刀時(shí)間相對(duì)于工作臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí)間下,越來(lái)越多的企業(yè)使用加工中心。從大量加工實(shí)例而言較長(zhǎng),為了減少換刀次數(shù),減少空程時(shí)間,若工分
3、析中看出,使用中存在工藝方案考慮不周、加工路件無(wú)特殊要求,一般應(yīng)按刀具劃分加工順序,即使用線設(shè)計(jì)不好等問(wèn)題,造成數(shù)控加工差錯(cuò),制造成本成同一把刀具加工完工件上所有需該刀具加工的部位倍上升,使價(jià)格昂貴的加工中心發(fā)揮不出良好的經(jīng)濟(jì)后,再換下一把刀。效益。因此,對(duì)零件在加工中心上的加工工藝進(jìn)行研(4)對(duì)于位置精度要求不高的孔系加工,可按加究,對(duì)提高其使用效率和使用質(zhì)量具有重大意義。工路線最短的原則安排孔的加工順序;但對(duì)于位置精1加工零件合理選擇度要求較高的孔系加工,為避免反向間隙對(duì)孑L的位置采用加工中,C,dm工零件的目的是提高并穩(wěn)定加工精度的影響,則要慎重
4、考慮。質(zhì)量,較大幅度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善生產(chǎn)管理及3裝夾方式和夾具設(shè)計(jì)工藝管理方式,最終獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益,但不是所加工中心夾具的設(shè)計(jì)與一般夾具的設(shè)計(jì)差異較有的零件都適合采用加工中心完成加工。加工中心主大。一般夾具加工工序內(nèi)容單一,加工面少,刀具與要適宜加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序長(zhǎng)、精度要求高、工藝內(nèi)夾緊元件間的問(wèn)題易于解決。而加工中心因工序集中、容豐富、可加工性差,且采用普通機(jī)床加工時(shí)間長(zhǎng)、工加工表面多,夾具必須能適應(yīng)零件粗加工時(shí)切削力、夾藝裝備多、工藝流程長(zhǎng)、效率低并需多次裝夾和調(diào)整緊力大以及精加工時(shí)定位精度高的要求。在設(shè)計(jì)加工才能完成的零件。工序單一或
5、簡(jiǎn)單、不能充分發(fā)揮加中心夾具方案時(shí),還應(yīng)考慮刀具與夾具的干涉碰撞以工中心自動(dòng)換刀功能的零件,以及加工時(shí)間較長(zhǎng)、刀及夾具和程序間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。具體來(lái)講要注意以下幾具用量少的零件則不宜采用加工中心加工。點(diǎn):①盡可能選擇零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn),粗基準(zhǔn)2加工工藝路線的優(yōu)化的選擇要保證重要表面加工余量均勻,使不加工表面加工中,C,)JuI零件的工藝路線是工藝設(shè)計(jì)的主要的尺寸、位置符合圖紙的要求,且便于裝夾;②盡量?jī)?nèi)容,它對(duì)加工中心的使用效率、加工精度、刀具數(shù)減少工件裝夾次數(shù),盡可能在一次定位裝夾后完成所量和經(jīng)濟(jì)性等問(wèn)題有著直接的影響。在保證加工精度有的待加工表面,
6、如對(duì)于一些箱體類零件,盡量采用和最大限度地提高生產(chǎn)率的前提下,設(shè)計(jì)加工中心的一面兩銷的定位方式,以便加工較多的表面;③加工加工工藝方案時(shí),應(yīng)盡量做到工序集中、工藝路線最中心高速?gòu)?qiáng)力切削,定位基面要有足夠的接觸面積和短、空行程和其他輔助時(shí)間最少,具體如下:分布面積,以承受大的切削力且定位穩(wěn)定可靠;④為收稿日期:2009—05—25;修回日期:2009—09一l3作者簡(jiǎn)介:袁禮彬(1966一),男,江蘇南通人,工程師,本科·198·機(jī)械工程與自動(dòng)化2010年第1期保證工件安裝定位的準(zhǔn)確性,要求工件坐標(biāo)系與加工工中心使用朐刀具為旋轉(zhuǎn)類刀具系統(tǒng),主要由工具系中
7、心坐標(biāo)系方向保持一致,夾具應(yīng)能保證在加工中心統(tǒng)、可轉(zhuǎn)位鏜刀、孔加工刀具、可轉(zhuǎn)位銑刀和可轉(zhuǎn)位上實(shí)現(xiàn)定向安裝,并要求能協(xié)調(diào)工件定位面與加工中刀片等組成。心之間保持一定的尺寸聯(lián)系;⑤所有需要完成的待加(1)分析相關(guān)加工產(chǎn)品的技術(shù)資料,包括零件材工面應(yīng)充分暴露在外,夾具盡可能敞開,夾緊機(jī)構(gòu)、定料、切削加工性能及加工技術(shù)要求。根據(jù)材料的類型、位元件與加工表面之間應(yīng)保持一定的距離和空間,以性能參數(shù)和熱處理狀態(tài)來(lái)區(qū)別不同材料的切削加工性保證刀具軌跡暢通安全,同時(shí)要求盡量降低夾具的夾能。緊元件位置,以防夾具與主軸套筒或刀具在加工過(guò)程(2)分析加工中心機(jī)床技術(shù)資料與加工
8、夾具,包中發(fā)生干涉或碰撞;⑥對(duì)于加工中心來(lái)說(shuō),尤其是臥括:工作臺(tái)規(guī)格、承載重量、加工軸數(shù);刀柄