數控加工中心基礎知識
數控(kòng)加工中心的選用(yòng)
1.被數控加工對象的選定
確定選(xuǎn)購對象之前,首先要明確準(zhǔn)備加工的對象。一般(bān)來說,具備下列特點的零件適合在加工中心加工:
多(duō)工序集約型工件 指在(zài)一個工件上需要用許多把刀具進行加工。
定位繁瑣的工件 例如有一定位孔距精度要(yào)求(qiú)的多孔加工,利用機床定位精度高的特點,很方便實施。
重複生產型的(de)工件 適合加工單件小批量(liàng)生(shēng)產。小批量指在1-100件,每批(pī)數量不多,但又需要(yào)重複生產。另外,即使工件形狀尺寸不同(tóng),但又是相似工(gōng)件,易於實現(xiàn)成組加工(GT)工(gōng)藝的(de)零件(jiàn)。
複雜形(xíng)狀的零件 模具、航空零件等複雜形狀(zhuàng)工(gōng)件,能借助自動程序編製技術在加工(gōng)中心(xīn)上加工(gōng)各種異形零件。
箱體類、板類零件 在臥式(shì)加工中心(xīn)上利用回轉(zhuǎn)工作台,對箱體零件進行多麵加工,如主軸箱體、泵(bèng)體、閥體、內燃(rán)機缸體等。如果連頂麵也要(yào)一次裝夾中加工,可選用五麵體加工中(zhōng)心。立式加工中心適合加工箱(xiāng)蓋缸蓋、平麵凸輪等。龍門加工中心用於加(jiā)工大(dà)型箱體、板類零件(jiàn),如內燃機車缸體、加工中心立柱、床身、印刷牆板機等。
2.數控加工機床規格的選定
根據確定(dìng)的(de)加工工件的大小尺寸,相應確定所需機床的工作台尺寸和三個直線坐標係的行程。工作台尺寸應(yīng)保證(zhèng)工件在其上麵能順利裝夾(jiá)工件,加工尺寸則必須在各坐標行程內,此外(wài)還要考慮(lǜ)換刀空間和各坐標幹涉區的限製。
3.數控加工(gōng)機床精度的選定
加工中心的精度分類為普通型和精密型,其主要精度項目見下表: 加工中心(xīn)主要精度項目 精(jīng)度項目 普通型(mm) 精密型(mm) 直線定位精度 ±0.01/全程 ±0.005/全程 重複定位(wèi)精(jīng)度 ±0.006 ±0.002銑圓(yuán)精度 0.03-0.04 0.015
用戶根據(jù)工件的加工精度要求,選用相應精度等級的機床,批量生產的零件,實際加工出的精度數值可能是定位精(jīng)度(dù)的1.5-2倍。普通型機床批量加工8級精(jīng)度工件,精密機(jī)床加工精(jīng)度可達5-6級,但要有恒(héng)溫等工藝(yì)條件,所以精密型機床使用嚴格,價格高。
4.刀(dāo)庫容(róng)量的(de)選定
加工中心的製造廠家(jiā)對同一種規(guī)格的機床,通常都設2-3種不同容量刀庫,例如臥式加工中心(xīn)刀庫容量有30、60、80等,立式加工中心有16、24、32把容量(liàng)的刀庫。 用戶在選定時(shí),可以根據被加工工件的工藝分析結果來確定(dìng)所需數量,通常(cháng)以需要一個(gè)零件在一次裝夾中所(suǒ)需(xū)刀具數來確定刀庫的容量(liàng),因為換另一零件加工時,需要重新安排刀具,否則刀具管(guǎn)理(lǐ)複雜並容易(yì)出錯。
從統計數據來看立式加工中心選用20把刀左右的(de)刀庫,臥(wò)式加工中心則選(xuǎn)用(yòng)40把刀左右的刀(dāo)庫(kù)為宜(yí)。當然要根據實際需要最後確定。用於柔性製造單元(FMC)或柔性製造係統(FMS)的(de)加工中(zhōng)心機床,其刀庫容量應選大容量刀庫,甚至配置可交換刀庫。
5.機床選擇(zé)功能及附件的選定(dìng)
選定加工中(zhōng)心機床時,除了基本功能和基本件以外,還有提供用戶根據自身要求選用(yòng)的功能和附件,稱選擇功能、選擇(zé)附件(任選附件)。隨著數控技術的(de)發展,可供選擇的內容越來越多,其構成價格在主機中所占的比例也(yě)越來越大(dà),所以不明確目的大量選用附件也是(shì)不經濟的,所謂“有(yǒu)備(bèi)無患”的訂購指導思想(xiǎng)實質上是浪費。因此(cǐ)選訂時要全麵分析,還要(yào)適當考慮長遠因素。
選擇功(gōng)能主(zhǔ)要(yào)對於數(shù)控係統而(ér)言,對那種(zhǒng)價格增加不多,但對使用帶來許多方便的功能,應(yīng)適當配(pèi)置齊全一點,而對可以多台(tái)機床公用的附件,就(jiù)可(kě)以(yǐ)考慮一機多用,但必須考慮接口是通(tōng)用的。
6.加工節拍與機床台數估(gū)算
根據已經選定的工件,然後分析工藝路線,在(zài)這個工藝路線中選出準備在加工中心上加工的工序,對這些工序作工時節拍估算。
根據現用工藝參數,估算每道工序的(de)切削時間,而輔助時間通常取切削時間的10%-20%。