数控车床加工工艺分析
摘要:随着数控加工的日益成熟越来越多的零件产品都用数控机床来加工,因此如何改进数控加工的工艺问题就越来越重要。在数控机床上由于机床空间及机床的其她局限了数控加工的灵活性,这样就要求我们要懂得如何改进加工工艺,提高数控机床的应用范围与加工性能。从而达到提高生产效率与产品质量。
关键词:数控加工 加工工艺 薄壁套管、护轴
前言:数控加工作为一种高效率高精度的生产方式,尤其就是形状复杂精度要求很高的模具制造行业,以及成批大量生产的零件。因此数控加工在航空业、电子行业还有其她各行业都广泛应用。然而在数控加工从零件图纸到做出合格的零件需要有一个比较严谨的工艺过程,必须合理安排加工工艺才能快速准确的加工出合格的零件来,否则不但浪费大量的时间,而且还增加劳动者的劳动强度,甚至还会加工出废品来。下面我将结合某一生产实例对数控加工的工艺进行分析。以便帮助大家进一步了解数控加工,对实际加工起到帮助作用。
一般数控机床的加工工艺与普通机床的加工工艺就是大同小异的,只就是数控机床能够通过程序自动完成普通机床的加工动作,减轻了劳动者的劳动强度,同时能比较精准的加工出合格的零件。由于数控加工整个加工过程都就是自动完成的,因此要求我们在加工零件之前就必须把整个加工过程有一个比较合理的安排,其中不能出任何的差错,
否则就会产生严重的后果。 1、1 零件图样分析
因为薄壁加工比较困难,尤其就是内孔的加工,由于在切削过程中,薄壁受切削力的作用,容易产生变形。从而导致出现椭圆或中间小,两头大的“腰形”现象。另外薄壁套管由于加工时散热性差,极易产生热变形,使尺寸与形位误差。达不到图纸要求,需解决的重要问题,就是如何减小切削力对工件变形的影响。薄壁零件的加工就是车削中比较棘手的问题,原因就是薄壁零件刚性差,强度弱,在加工中极容易变形,使零件的形位误差增大,不易保证零件的加工质量。可利用数控车床高加工精度及高生产效率的特点,并充分地考虑工艺问题对零件加工质量的影响,为此对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方 面进行试验,有效地克服薄壁零件加工过程中出现的变形,保证了加工精度,为今后更好的加工薄壁零件提供了好的依据及借鉴。
无论用什么形式加工零件,首先都必须从查瞧零件图开始。由图瞧见该薄壁零件加工,容易产生变形,这里不仅装夹不方便,而且所要加工的部位也那难以加工,需要设计一专用薄壁套管、护轴。
二、工艺分析
根据图纸提供的技术要求,工件采用无缝钢管进行加工,内孔与外壁的表面粗糙度为Ra1、6,用车削即可达到。但内孔的圆柱度为0、03对于薄壁零件来讲要求比较高,在批量生产中,工艺路线大致为: 下料—热处理—车端面—车外圆—车内孔—质检
前面所述,薄壁件加工特点得知“内孔加工”工序就是质量控制的关键。我们抛开外圆,薄壁套管就内孔切削就难保证0.03mm的圆柱,经过我们多次加工与实验,采用刀具新磨法,较好地解决了这一问题材。 一、
车孔的关键技术
车孔的关键技术就是解决内孔车刀的刚性与排屑问题。 1、增加内孔车刀的刚性,我采取了以下措施:
(1)尽量增加刀柄的截面积,通常内孔车刀的刀尖位于刀柄的上面,这样刀柄的截面积较少,还不到孔截面积的1/4,如图1
图1图2
若使内孔车刀的刀尖位于刀柄的中心线上,那么刀柄在孔中的截面积可大大地增加,如图2
(2)刀柄伸出长度尽能做到同加工工件长度长5-8mm,以增加车刀刀柄刚性,减小切削过程中的振动。 2、
解决排屑问题:
主要控制切削流出方向,粗车刀要求切屑流向待加工表面(前排屑)为此。采用正刃倾角的内孔车刀,如图3
刀架夹位图3
精车时,要求切屑流向向心倾前排屑(孔心排屑)因此磨刀时要注意切削刃的磨削方向,要向前沿倾圆弧的排屑方法,如图4精车刀合金用YA6,目前的M类型,它的抗弯强度、耐磨、冲击韧度以及与钢的抗粘与温度都较好。
图4
刃磨时前角磨以圆以圆弧状角度10-15°后角根据加工圆弧离壁0、