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在5軸聯(lián)動NC程序中,刀具長度補償功能仍然有效,而刀具半徑補償卻失效了。尺寸精度起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對其尺寸精度要求較高(IT5~IT7)。以圓柱銑刀進行接觸成形銑削時,需要對不同直徑的刀具編制不同的程序。目前流行的CNC系統(tǒng)尚無法完成刀具半徑補償,因為ISO文件中沒有提供足夠的數(shù)據(jù)對刀具位置進行重新計算。用戶在進行數(shù)控加工時需要頻繁換刀或調(diào)整刀具的確切尺寸,按照正常的處理程序,刀具軌跡應(yīng)送回CAM系統(tǒng)重新進行計算,從而導(dǎo)致整個加工過程效率不高。對這個問題的終解決方案,有賴于新一代CNC控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠識別通用格式的工件模型文件(如STEP等)或CAD系統(tǒng)文件。
軸類零件的裝夾
錐度跟錐套心軸的加工必須要具有較高的加工精度,如果其中心孔不僅制造本身的定位基準(zhǔn),也是空心軸外圓精加工的基準(zhǔn),必須要保證錐度或者錐套心軸上錐面跟中心孔有比較高的同軸度,所以,在選擇裝夾方法的時候需要注意,需要盡量減少錐度的安裝次數(shù),從而降低零件的重復(fù)安裝誤差,實際制造當(dāng)中,錐度安裝以后,一般來說在加工完畢之前都不會在加工中途拆下或者更換。采用雙刀車削細長軸改裝車床中溜板,增加后刀架,采用前后兩把車刀同時進行車削。
軸類零件加工的定位基準(zhǔn)
首先是以工件的中心孔作為加工的定位基準(zhǔn),軸類零件加工當(dāng)中,各個外觀的表面、錐孔、螺紋表面的同軸度,端面對旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度都是未知精度的主要體現(xiàn),這些表面一般都是以軸的中心線作為設(shè)計基準(zhǔn),用中心孔來定位,復(fù)合基準(zhǔn)重合的原則,中心孔不僅是車削加工時定位的基準(zhǔn),也是其他加工工序的定位基準(zhǔn)跟校驗基準(zhǔn),復(fù)合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則,當(dāng)采用兩中心孔定位時,還能夠盡大限度的在一次裝夾之中加工出多個外圓跟端面;同一段NC代碼可以在不同的3軸數(shù)控機床上獲得同樣的加工效果,但某一種5軸機床的NC代碼卻不能適用于所有類型的5軸機床。
其次是外圓跟中心孔作為加工的定位基準(zhǔn),這種方法有效克服了中心孔定位剛性不佳的缺點,尤其是加工比較中的零件的時候,中心孔定位會造成裝夾不聞,切削用量也不能太大,采用外圓和中心孔位定位基準(zhǔn)就不用擔(dān)心這個問題,粗加工的時候,采用軸的外圓表面跟中心孔作為定位基準(zhǔn)的方法能夠在加工中承受比較大的切削力矩,是軸類零件為常見的一種定位方法;為此,只有自力更生實現(xiàn)自主研發(fā)突破關(guān)鍵技術(shù),堅持走技術(shù)發(fā)展的道路,才能提高企業(yè)的利潤空間。
第三是以兩外圓表面作為加工的定位基準(zhǔn),在加工空心軸的內(nèi)孔的時候,不能采用中心孔作為定位基準(zhǔn),所以應(yīng)該使用軸的兩外圓表面作為定位基準(zhǔn),當(dāng)加工機床主軸的時候,常以兩支撐軸頸為定位基準(zhǔn),這樣能夠有效保證錐孔相對支撐軸頸的同軸度要求,消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差;)(4)由車頭向尾座方向走刀切削,軸向切削力拉直工件已切削部分并推進工件待加工部分向尾座方向移動。
后是以帶有中心孔的錐度作為加工的定位基準(zhǔn),這種方式在空心軸的外圓表面加工中是為普遍的;
五軸車銑技術(shù)是多軸加工技術(shù)的典型,五軸車銑中心是五軸車銑技術(shù)的載體,是指一種以車削功能為主,并集成了銑削和鏜削等功能,至少具有3個直線進給軸和2個圓周進給軸,且配有自動換刀系統(tǒng)的機床的統(tǒng)稱。因此只適宜于長徑比不大、加工余量較小、同軸度要求較高、多臺階軸類零件的加工。這種車銑復(fù)合加工中心是在三軸車削中心基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,相當(dāng)于1臺車削中心和1臺加工中心的復(fù)合。
多軸數(shù)控加工機床和3軸數(shù)控加工機床之間的價格懸殊很大。多軸數(shù)控加工除了機床本身的投資之外,還必須對CAD/CAM系統(tǒng)軟件和后置處理器進行升級,使之適應(yīng)多軸數(shù)控加工的要求,以及對校驗程序進行升級,使之能夠?qū)φ麄€機床進行處理。