[摘 要] 改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)迅猛發(fā)展,尤其是數(shù)控加工方面的應(yīng)用尤為發(fā)展迅速,機(jī)加工企業(yè)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的要求也更高了。以數(shù)控車(chē)工配合件加工為例,從加工工藝分析、設(shè)備的選擇、刀具選擇、配合精度要求、切削用量的選擇、夾具的選擇,都經(jīng)過(guò)了詳細(xì)考量。最終確定合理工藝方案,保證工藝設(shè)計(jì)要求及工件的加工精度要求,以達(dá)到各項(xiàng)加工要求,最終完成零件的加工。
[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)控車(chē)工;加工工藝分析;加工方法
[中圖分類(lèi)號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603(2017)20-0150-01
一、加工件技術(shù)的分析
我們都知道,機(jī)械中的最小單位是零件,而機(jī)構(gòu)是由零件配合組成的,機(jī)械是機(jī)構(gòu)之間的配合組成的,一臺(tái)機(jī)器要能夠正常運(yùn)作,發(fā)揮其相應(yīng)作用,那么是否能夠達(dá)到零件與零件之間的配合要求是保證其正常運(yùn)作的關(guān)鍵。隨著我國(guó)機(jī)電一體化、機(jī)械制造技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)控機(jī)床在機(jī)加工企業(yè)里已相當(dāng)普及了。加之對(duì)配合的零件之間的要求,零件的位置精度、表面粗糙度等要求不斷提高,普通機(jī)床很難達(dá)到,那么就需要在數(shù)控機(jī)床完成。車(chē)削配合件的關(guān)鍵是加工工藝方案的制定、基準(zhǔn)零件的選擇及切削過(guò)程中的配車(chē)和配研。合理制定配合件的加工順序和加工工藝,能保證配合件的加工精度和裝配精度,而各零件的加工精度直接影響配合件的裝配精度,其中基準(zhǔn)零件加工精度對(duì)配合精度的影響尤為突出。因此,在制定配合件的加工工藝方案和組合加工時(shí),要注意以下幾點(diǎn):
(一)根據(jù)配合件的裝配關(guān)系,確定基準(zhǔn)零件。
(二)加工時(shí),應(yīng)先車(chē)削基準(zhǔn)零件,然后根據(jù)裝配關(guān)系,依次車(chē)削配合件中的其余零件。
(三)車(chē)削基準(zhǔn)零件時(shí)的注意事項(xiàng):
1.要重點(diǎn)控制配合部分的尺寸精度。
2.車(chē)削有圓球配合時(shí),車(chē)刀刀尖與球心軸線(xiàn)等高,避免產(chǎn)生兩零件圓弧面的貼合度達(dá)不到配合要求。
3.螺紋應(yīng)車(chē)制成型,不允許使用板牙、絲錐加工。
4.配合零件各加工表面的銳邊倒鈍并清理。
(四)根據(jù)加工零件的技術(shù)要求和特點(diǎn),以及配合零件的裝配要求,分別擬定各零件的加工工藝、各主要表面的走刀次數(shù)(粗、半精、精加工的選擇)和切削用量。通?;鶞?zhǔn)表面應(yīng)先加工,后加工零件上的其余表面。
(五)配合件中其余部分的車(chē)削,首先應(yīng)按基準(zhǔn)零件車(chē)削時(shí)的要求進(jìn)行,其次配合尺寸也應(yīng)按已加工的基準(zhǔn)零件及其他零件的實(shí)測(cè)結(jié)果做相應(yīng)調(diào)整。還可以使用配車(chē)、配研等配合加工手段,保證裝配精度。
二、零件加工
(一)設(shè)備準(zhǔn)備
1.設(shè)備通電,檢查設(shè)備運(yùn)行情況。
2.手工回參考點(diǎn),確定設(shè)備運(yùn)行正常。
3.安裝刀具使位置正確,并保證刀具中心高與機(jī)床旋轉(zhuǎn)主軸軸線(xiàn)等高。
4.設(shè)定工件坐標(biāo)系,刀具參數(shù)。
5.在編輯狀態(tài)下輸入程序,模擬加工調(diào)試程序,確保程序無(wú)誤。
(二)零件加工
1.正確安裝零件,在單端狀態(tài)下進(jìn)行首件試切削,調(diào)整刀具和程序參數(shù)。
2.零件自動(dòng)加工。
3.檢測(cè)工件質(zhì)量,清理入庫(kù)。
三、零件檢驗(yàn)
(一)零件的檢驗(yàn)
根據(jù)工序檢驗(yàn)圖進(jìn)行產(chǎn)品的最終檢驗(yàn)。
1.該零件的外徑、內(nèi)徑、溝槽、長(zhǎng)度、螺紋等尺寸精度,可以利用帶表卡尺、千分尺、深度尺、內(nèi)徑百分表、螺紋環(huán)規(guī)、螺紋塞規(guī)、R規(guī)等進(jìn)行檢驗(yàn),表面粗糙度可以利用表面粗糙度量塊檢驗(yàn)。
2.重點(diǎn)檢驗(yàn)的精度
(1)接觸面精度的檢驗(yàn)
用常用的涂色法和專(zhuān)用R規(guī)檢驗(yàn)其球面配合部分,具體方法是:加工外圓球時(shí)用R規(guī)檢驗(yàn);加工內(nèi)圓球時(shí),由于測(cè)量困難,在內(nèi)圓球的表面涂上紅丹粉,將車(chē)好的外球面與之相配合,然后取出外球面,觀察球面。當(dāng)被紅丹粉染為紅色的部分不少于65%時(shí)為合格,否則為不合格。
(2)同軸度的檢驗(yàn)
將工件基準(zhǔn)的圓柱面放在V型架上,轉(zhuǎn)動(dòng)該工件,測(cè)量被測(cè)圓柱面,讀出千分表指針?biāo)镜淖畲笞x數(shù)與最小讀數(shù)差,再除以2即為同軸度誤差。
(3)垂直度的檢驗(yàn)
采用最為簡(jiǎn)單的方法——光隙法。使用直角尺放在被測(cè)工件的基準(zhǔn)面上,檢查工件被測(cè)面與直角尺的間隙,用塞尺來(lái)進(jìn)行間隙大小的檢測(cè)。還可采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x來(lái)檢測(cè)同軸度誤差和垂直度誤差,此儀器測(cè)量精度高。具體測(cè)量方法在知識(shí)擴(kuò)展里講解。
(二)常見(jiàn)問(wèn)題分析
1.圓弧配合的精度超差
原因:主軸中心與車(chē)削刀具的中心不等高;車(chē)刀刀尖圓弧R造成圓弧的誤差;裝夾工件時(shí)找正誤差太大。
2.組裝后工件外圓結(jié)合面錯(cuò)位量超差
原因:加工件1在掉頭裝夾時(shí),零件的找正不準(zhǔn),導(dǎo)致外圓表面和內(nèi)圓弧面的同軸度度超差;螺紋的配合超差;各個(gè)零件外圓內(nèi)孔尺寸精度超差。零件檢測(cè)結(jié)束后,針對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行分析,填寫(xiě)質(zhì)量分析表,找出產(chǎn)生原因,指出預(yù)防措施。
總之,本文圍繞配合件的數(shù)控加工展開(kāi)討論,根據(jù)零件圖紙進(jìn)行加工工藝的分析,確定該零件的加工方案、切削參數(shù)。通過(guò)對(duì)機(jī)床的正確操作,運(yùn)行加工程序,完成該零件的加工。數(shù)控車(chē)床上加工配合類(lèi)零件時(shí),要正確選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)控機(jī)床,既要保證精度,又要考慮經(jīng)濟(jì)合理,選用合理的夾具及裝夾方法,制定合理的工藝,才能加工出合格的零件。
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