數控加工中心的參數
如何提高數控加工中心生(shēng)產效率?
數控(kòng)車床(chuáng)按數控體係的功能和(hé)機械(xiè)構成可分為簡易數控車床、多功能數控車床和數控車削基地。數控車削基地是在一般數控(kòng)車床刀塔上增加動力頭,除了能夠車削,還能夠進行銑(xǐ)、鑽、擴、鉸及(jí)攻螺紋等加工。利用數控車削基地進行零件加工,隻需一次裝夾,就可完成多種加工,加工集成度較高,但缺點是機床報(bào)價較貴。
1、問題提出
緩速器部件之一花鍵軸,在初期建立生產線製定加工方案時(shí),設計用數控車削基地分兩道工序進行零件的車、銑和(hé)鑽孔(kǒng)攻螺紋加工。加工工序為精車一端→銑槽→精(jīng)車另(lìng)一端→鑽孔攻螺紋。
此生產線加工的產品有花鍵(jiàn)軸、法蘭盤(pán)及空心軸等,是一條混(hún)合生產線。因(yīn)為初期設計產能較低,因而生產線隻訂購了一台數控車削基地,並且裝備三台一(yī)般數(shù)控車床,在實際運用中發現以下問題:
(1)按原有設計方案加工花鍵軸(zhóu)時,兩道車削工序均在數控車削基地(dì)上完成,車削開始端時,生(shēng)產線處於停線等候狀況,生產率極低。
(2)因為兩道工序運用的夾(jiá)具、刀(dāo)具不一樣,工序切換時(shí)需要替(tì)換夾具和(hé)刀具,需要把主(zhǔ)軸夾(jiá)具由浮動三爪和浮動替換為自定心(xīn)卡盤,並且因為刀塔上刀座(zuò)數量有限,需要替換部分刀具,這期間生(shēng)產線也處於停線等候狀況。
(3)線上的三台(tái)一般數控車床閑置。
(4)精車一端完的產品在數控車削基地堆積,形成整條生產線物流不暢(chàng)。
2、解決方案
(1)新方案的提出。基於螺紋(wén)孔基地在花鍵軸基(jī)地線上,並且數控車床刀塔的鏜刀座基地在X軸方向移動時經過主(zhǔ)軸基地,因而能夠考慮利用變徑套將鑽頭(tóu)和絲錐安裝在鏜刀座上,運(yùn)用一般數控車床對(duì)花鍵軸一端的基地螺紋孔進行鑽孔攻螺紋加工。
(2)夾(jiá)具刀具(jù)的挑選與(yǔ)安裝。在一般數控車床上車(chē)另一端、鑽孔攻(gōng)螺紋時,選用的夾具為軟三爪和尾頂尖。內螺紋(wén)尺寸為M16×1.5-7H,挑選刀具時(shí),鑽頭選用直(zhí)徑14mm的直柄麻花鑽, 絲錐選用通用柄機用絲錐M16×1.5-H3,安裝時用相應直徑的變徑套將鑽頭和絲錐分別固定在鏜孔刀座上。
(3)加工程序。鑽孔加工時,沒有運用鑽孔(kǒng)循環G代碼(mǎ)指(zhǐ)令G74/G83,而是運用G01直線插補指令(lìng),這也是鑽孔加工可用的另一種編程方法。
留意如果是攻左旋螺(luó)紋的時候, 要把程序中(zhōng)的M03改成M04。運用G84指令時,攻(gōng)螺紋到Z軸設定方位,主軸會自己反轉退出,主軸的進給速度F=S(主軸轉速)×P(螺距(jù)),由體係核(hé)算得到,體係自動操控主軸的旋轉和Z軸進給同步。
關(guān)於(yú)鑽孔循環的指令代碼G74/G83,我們也做了探索。這兩個指令(lìng)除了在加工基地上運用外,在數控車床上也能夠運用,G74指令更適合用於端麵深孔鑽削,在鑽孔過程(chéng)中能夠設置鑽頭(tóu)回退量(liàng)。G83適用於高速深孔鑽削,但請求鑽頭帶基地出水,不然鑽頭在回退後疾速進給時容易打刀。
3、改(gǎi)進效果
現場運用上麵的程序對花鍵軸的螺紋孔在一般數控車床上進行加(jiā)工,運用(yòng)效(xiào)果良好,能滿足工藝請(qǐng)求。運用此加工方案,主要有如下優勢:
(1)改進後不需(xū)要停線等候,兩道車削工序可同時(shí)進行。
(2)解決(jué)了頻頻替換工(gōng)裝帶來的效率低的問題 。
(3)提高了線上機床的利用率,可多利用一(yī)台一般車床(chuáng),而(ér)在加工此零件時機床(chuáng)不會閑置,能夠使生產線產能匹配,可用於批量較大的生產。
4、車床加(jiā)工內螺紋的(de)其他方法
關於內螺紋的加工, 除了采用(yòng)上麵采用的加(jiā)工(gōng)方法,還能夠運用車削螺紋的加(jiā)工方法,例如(rú)運用G代碼指(zhǐ)令中單行程(chéng)螺紋切削指令G32、螺紋切削多次循環指令G76、螺(luó)紋切(qiē)削循環指令G92,選用適宜的螺(luó)紋(wén)車刀來進行加工。但車(chē)削內螺紋關於內螺紋直徑大小有限製(zhì),一般用於內螺紋直徑較大的情(qíng)況,在此我們不做(zuò)過多討論。
