安徽省桐城望溪职校 唐功才
随着装备制造技术的发展,用于车削加工的普通车床作为最原始、最常用的金属加工设备,发展到现在的数控车削、车铣复合、柔性制造,加工技术和质量得到了很大发展。但受机床本身硬件和操作者技能素质等影响,工件的加工质量还很难达到应有的水平。提高工件的加工质量,又能提高经济效益,操作者必须具备相关的知识、技能和操作技巧。
经济型数控车床因其生产效率高,实用性强,价格适宜而在机械行业和职业教育的实习实训教学中普遍使用。但其加工精度要求较高的工件时,受到各种因素的影响,保证加工精度有一定的困难。如何提高加工质量?下面以FANUC为例谈一谈。
第一,合理进行机床回零操作。
由于经济型数控车床一般都采用开环伺服系统,机床无位置检测及反馈装置,加工零件之前对机床进行回零操作可以消除机床传动系统的误差和积累误差。
第二,测量或计算出机床滚珠丝杆副的反向间隙,并进行处理。
采用试切法,测量并计算出机床间隙。对于这种机床间隙的处理可采用程序补偿值和间隙补偿值进行间隙补偿。如果刀具的加工轨迹是直线,且移动方向单一时,采取程序补偿比较方便;如果加工刀具的轨迹是非直线,只能设置间隙补偿值进行自动补偿。
第一,对刀精度直接影响加工零件的尺寸精度
对刀是数控车削加工前必须要进行的操作。对刀操作的方法有很多,操作者往往根据自己的经验和习惯采用其中某一种。对刀的方法虽然多,但不同的对刀方法和操作技巧与水平的高低,以及机床本身精度都影响对刀的准确程度。对刀的精度是有限的,特别是常用的手动试刀对刀。因此,对刀影响零件的加工尺寸精度。
第二,采用合理的加工工艺、加工方法提零件尺寸精度的方法。
为了提高工件的尺寸精度,往往把精加工、半精加工和粗加工工序分开进行。同时,在不同工序加工中要保证足够的强度要求。
第三,通过修改刀补,程序数值和二次精加工提高加工尺寸精度。
数控车削加工对刀后,在粗、精车加工之前,调出刀偏表,在粗、精加工刀具相应的X值或Z值处加大一个精加工余量,启动机床,在自动方式下,运行粗、精加工程序,测量各部分的尺寸,减去精加工余量后所得尺寸和零件图纸中尺寸比较,如果变大或变小相同时,可以直接修改刀补解决,如果大小变化不同时,可以先修改加工程序中该部分的尺寸数字,使变化相同,再把刀补统一按照“大减小,小加大”一个变化值,利用机床跳步功能,自动方式下运行程序进行二次精加工。下面通过一个实例进行说明:车削下图所示工件左端外形(毛坏:直径φ78、 长度50)
上例中,进行粗、精加工之后进行尺寸测量,把测量尺寸减去精加工余量,看尺寸是否符合图纸尺寸要求,如果各个尺寸符合图纸尺寸要求时,在刀补表中相应X或Z向值减去一个精加工余量,在程序中粗加工程序段前有加“/”,在自动方式下,选择跳步功能,运行程序进行二次精加工得到工件的最终尺寸。
零件尺寸精度是保证零件质量的一个重要因素,如何保证和提高尺寸精度,方法很多,因人因条件有所不同。本人只是结合自己工作的条件和在教学中总结的经验,粗浅地谈谈经济型数控车床加工尺寸精度的控制,不足和不妥之处,望同行的各位专家指正,以便提高。