上海機械加工:機械加工中獲得工件尺寸精度的常用方法!38
加工精度就是指零件加工后具體幾何參數(shù)(尺寸、形狀部位)與工程圖紙要求的最佳幾何參數(shù)相符的水平。這類相一致的程度越大,加工精度也就越高。 在加工中,因為各種條件的限制,事實上不太可能將零件的每一個幾何參數(shù)加工得與理想化幾何參數(shù)徹底相符合,總會產生一些偏移。這類偏移,便是加工偏差。 從以下三個方面討論: 1.得到零件尺寸精度的辦法 2.得到樣子精度的辦法 3.得到部位精度方式 1.得到零件尺寸精度的辦法 (1)試切法 即先試試切出來不大一部分加工表面,精確測量試切所獲得的尺寸,依照加工規(guī)定適度調數(shù)控刀片切削刃相對性工件位置,重試切,再精確測量,這般通過兩三次試切和精確測量,在被加工尺寸滿足要求后,再鉆削全部待加工表面。 試切法根據(jù)“試切-精確測量-調節(jié)-重試切”,不斷開展直至滿足要求的尺寸精度才行。比如,殼體孔系試鏜加工。 試切法實現(xiàn)的精度很有可能非常高,不需要繁雜裝置,但此方法費時間(需作數(shù)次調節(jié)、試切、精確測量、測算),效率不高,依靠職工技術水平和特種設備的精度,質量差平穩(wěn),因此只能用于散件小批生產。 做為試切法的一種類型——配作,這是以已加工件為依據(jù),加工與其說般配的另—工件,也將2個(或多個)工件組合在一起開展加工的辦法。配作中最后被加工尺寸實現(xiàn)的基本要求以和已加工零件的相互配合規(guī)定為標準的。 (2)回歸分析法 事先用樣品或標件調整一下機床、工裝夾具、數(shù)控刀片和工件的準確性位置關系,用于確保工件的尺寸精度。由于尺寸事前調節(jié)及時,因此加工時,不需要重試切,尺寸全自動得到,并且在一批零件加工環(huán)節(jié)中保持一致,這便是回歸分析法。比如,選用機床夾具時,數(shù)控刀片位置靠對刀塊明確?;貧w分析法的本質是運用機床里的定程設備或換刀設備或事先整一下的刀臺,使數(shù)控刀片相較于機床或工裝夾具達到一定的部位精度,隨后加工一批工件。 在機床上依照內徑量表下刀隨后鉆削,都是回歸分析法的一種。此方法必須要先按試切法確定內徑量表里的標尺。批量生產中,常用定程擋塊、樣品、樣版等換刀設備作出調整。 回歸分析法較量切法的加工精度性能穩(wěn)定,有較高的生產效率,對機床作業(yè)員的要求較低,但是對機床調整工的要求嚴格,主要用于大批量生產和大量生產。 (3)定尺寸法 用銑刀的相對應尺寸來確保工件被加工位置尺寸的辦法稱之為定尺寸法。這是運用規(guī)范尺寸的數(shù)控刀片加工,加工面尺寸由數(shù)控刀片尺寸確定。既用具有一定的尺寸精度的數(shù)控刀片(如銑刀、擴孔鉆、麻花鉆等)來確保工件被加工位置(如孔)的精度。 定尺寸法操作簡便,生產制造率很高,加工精度相對穩(wěn)定,幾乎和職工技術水平不相干,生產制造率很高,在各種類型生產過程中廣泛運用。比如打孔、鏜孔等。 (4)積極測量方法 在加工環(huán)節(jié)中,邊加工邊精確測量加工尺寸,并把所測結果和設計要點的尺寸較為后,進而使機床繼續(xù)上班,進而使機床停止運行,這便是積極測量方法。 現(xiàn)階段,積極精確測量里的標值已可以用數(shù)顯。積極測量方法把檢測裝置添加工藝方案(即機床、數(shù)控刀片、工裝夾具和工件所組成的統(tǒng)一體)中,作為其第五個要素。 積極測量方法性能穩(wěn)定、生產效率高,是發(fā)展前景。 (5)自動控制系統(tǒng)法 此方法是通過檢測裝置、走刀設備及自動控制系統(tǒng)等構成。這是把精確測量、走刀設備及自動控制系統(tǒng)組成一個全自動加工系統(tǒng)軟件,加工全過程借助系統(tǒng)軟件自動執(zhí)行。 尺寸精確測量、刀具補償優(yōu)化與鉆削加工及其機床泊車等一系列工作中自動執(zhí)行,全自動做到所規(guī)定的尺寸精度。比如在數(shù)控機床機床上加工時,零件就是利用流程的各種各樣命令操縱加工次序和加工精度。 自動控制系統(tǒng)的具體做法主要有兩種: ①自動測控系統(tǒng)即機床上面有自動測控系統(tǒng)工件尺寸裝置,在工件滿足要求的尺寸時,檢測裝置即發(fā)送命令使機床全自動進刀并停止運行。 ②計算機控制即機床含有操縱刀臺或操作臺精準移動伺服電動機、翻轉絲杠螺母副及全套計算機控制設備,尺寸的得到(刀臺移動或操作臺移動)由事先編寫好一點的程序流程根據(jù)電子計算機計算機控制設備自動控制系統(tǒng)。 早期的自動控制系統(tǒng)法有運用積極測量機械設備或液壓機等自動控制系統(tǒng)完成。目前已經廣泛采用按加工規(guī)定事先編輯程序,由自動控制系統(tǒng)傳出命令開展工作的系統(tǒng)控制機床或者由自動控制系統(tǒng)傳出電子信息命令開展工作的計算機控制機床,及其適應于加工環(huán)節(jié)中加工標準的改變,自動調節(jié)加工使用量,按照規(guī)定標準完成加工全過程最佳化的適應控制機床開展自動控制系統(tǒng)加工。 自動控制系統(tǒng)法加工的性能穩(wěn)定、生產效率高、加工軟性好、適應于多種產品生產制造,是當前機械設備制造發(fā)展的趨勢和計算機輔助制造(CAM)的前提。 2.得到樣子精度的辦法 (1)運動軌跡法 這類加工方法是什么運用刀刃運動運動軌跡來產生被加工表面的形態(tài)的。普通的車削、切削、鉆削和銑削等都屬于刀刃運動軌跡法。這個方法獲得的形態(tài)精度完全取決于成型運動精度。 (2)成形法 運用成型銑刀的幾何結構代替機床的某個成型健身運動而得到加工表面外形的。如成型銑削、切削、切削等。成形法所取得的樣子精度完全取決于刃口的形態(tài)。 (3)展成法 運用數(shù)控刀片和工件作展成健身運動所產生的包絡線面來獲得加工表面的形態(tài),如滾齒、齒輪加工、銑齒、滾花鍵軸等均屬于展成法。此方法所取得的樣子精度完全取決于刃口的形態(tài)精度和展成健身運動精度等。 3.得到部位精度方式 機械設備加工中,被加工表面對于其他表面部位精度的得到,關鍵取決于工件的夾緊。 (1)立即水平度夾緊 此方法要用內徑百分表、畫線盤或估測直接從機床上水平度工件區(qū)域的夾緊方式。 (2)畫線水平度夾緊 此方法要先在毛坯房上依照零件圖劃到軸線、對稱性線及各待加工表面的加工線,再將工件安上機床,依照劃好一點的線水平度工件在機床里的夾緊部位。 這類夾緊方式生產效率低,精度低,并且對職工技術實力要求嚴格,一般用于散件小批生產中加工復雜且笨重零件,或毛胚尺寸尺寸公差大且不能直接用工裝夾具夾緊的場所。 (3)用工裝夾具夾緊 工裝夾具是依據(jù)被加工工藝流程規(guī)定特別定制的,工裝夾具里的精準定位元器件可以使工件相較于機床與數(shù)控刀片快速占據(jù)準確部位,無需要水平度才能保證工件的夾緊精準定位精度,用工裝夾具夾緊生產效率高,精準定位精度高,但是需要設計方案、生產制造專用夾具,廣泛運用于批量及大批量生產。 |