汽車工廠職員頂崗實習週記
一,我國數控系統的發展史
1.我國從1958年起,由一批科研院所,高等學校和少數機牀廠起步進行數控系統的研製和開發。由於受到當時國產電子元器件水平低,部門經濟等的制約,未能取得較大的發展。
2.在改革開放後,我國數控技術才逐步取得實質性的發展。經過“六五"(81----85年)的引進國外技術,“七五”(86------90年)的消化吸收和“八五”(91~一-95年)國家組織的科技攻關,才使得我國的數控技術有了質的飛躍,當時通過國家攻關驗收和鑑定的產品包括北京珠峯公司的中華I型,華中數控公司的華中I型和瀋陽高檔數控國家工程研究中心的藍天I型,以及其他通過“國家機牀質量監督測試中心”測試合格的國產數控系統如南京四開公司的產品。
3.我國數控機牀製造業在80年代曾有過高速發展的階段,許多機牀廠從傳統產品實現向數控化產品的轉型。但總的來説,技術水平不高,質量不佳,所以在90年代初期面臨國家經濟由計劃性經濟向市場經濟轉移調整,經歷了幾年最困難的蕭條時期,那時生產能力降到50%,庫存超過4個月。從1 9 9 5年“九五”以後國家從擴大內需啟動機牀市場,加強限制進口數控設備的審批,投資重點支持關鍵數控系統、設備、技術攻關,對數控設備生產起到了很大的促進作用,尤其是在1 9 9 9年以後,國家向國防工業及關鍵民用工業部門投入大量技改資金,使數控設備製造市場一派繁榮。
三,數控車的工藝與工裝削
數控車牀加工的工藝與普通車牀的加工工藝類似,但由於數控車牀是一次裝夾,連續自動加工完成所有車削工序,因而應注意以下幾個方面。
1. 合理選擇切削用量
對於高效率的'金屬切削加工來説,被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定着加工時間、刀具壽命和加工質量。經濟有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。
切削條件的三要素:切削速度、進給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨着切削速度的提高,刀尖温度會上升,會產生機械的、化學的、熱的磨損。切削速度提高20%,刀具壽命會減少1/2。
進給條件與刀具後面磨損關係在極小的範圍內產生。但進給量大,切削温度上升,後面磨損大。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進給量大,但在微小切深切削時,被切削材料產生硬化層,同樣會影響刀具的壽命。
用户要根據被加工的材料、硬度、切削狀態、材料種類、進給量、切深等選擇使用的切削速度。
最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎上選定的。有規則的、穩定的磨損達到壽命才是理想的條件。
然而,在實際作業中,刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質量、切削噪聲、加工熱量等有關。在確定加工條件時,需要根據實際情況進行研究。對於不鏽鋼和耐熱合金等難加工材料來説,可以採用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。
2. 合理選擇刀具
1) 粗車時,要選強度高、耐用度好的刀具,以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給量的要求。
2) 精車時,要選精度高、耐用度好的刀具,以保證加工精度的要求。
3) 為減少換刀時間和方便對刀,應儘量採用機夾刀和機夾刀片。
3. 合理選擇夾具
1) 儘量選用通用夾具裝夾工件,避免採用專用夾具;
2) 零件定位基準重合,以減少定位誤差。
4. 確定加工路線
加工路線是指數控機牀加工過程中,刀具相對零件的運動軌跡和方向。
1) 應能保證加工精度和表面粗糙要求;
2) 應儘量縮短加工路線,減少刀具空行程時間。
5. 加工路線與加工餘量的聯繫
目前,在數控車牀還未達到普及使用的條件下,一般應把毛坯上過多的餘量,特別是含有鍛、鑄硬皮層的餘量安排在普通車牀上加工。如必須用數控車牀加工時,則需注意程序的靈活安排。
6. 夾具安裝要點
目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現的,如圖1。液壓卡盤夾緊要點如下:首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽,卸下拉管,並從主軸後端抽出,再用搬手卸下卡盤固定螺釘,即可卸下卡盤。
四,進行有效合理的車削加工
有效節省加工時間
Index公司的G200車削中心集成化加工單元具有模塊化、大功率雙主軸、四軸聯動的功能,從而使加工時間進一步縮短。與其他藉助於工作軸進行裝夾的概念相反,該產品運用集成智能加工單元可以使工件自動裝夾到位並進行加工。換言之,自動裝夾時,不會影響另一主軸的加工,這一特點可以縮短大約10%的加工時間。
此外,四軸加工非常迅速,可以同時有兩把刀具進行加工。當機牀是成對投入使用的時候,效率的提高更為明顯。也就是説,常規車削和硬車可以並行設置兩台機牀。
常規車削和硬車之間的不同點僅僅在於刀架和集中恆温冷卻液系統。但與常規加工不同的是:常規加工可用兩個刀架和一個尾架進行加工;而硬車時只能使用一個刀架。在兩種類型的機牀上都可進行乾式硬加工,只是工藝方案的製造者需要精心設計平衡的節拍時間,而Index機牀提供的模塊結構使其具有更強的靈活性。
以高精度提高生產率
隨着生產效率的不斷提高,用户對於精度也提出了很高的要求。採用G200車削中心進行加工時,冷啟動後最多需要加工4個工件,就可以達到±6mm的公差。加工過程中,精度通常保持在2mm。所以Index公司提供給客户的是高精度、高效率的完整方案,而提供這種高精度的方案,需要精心選擇主軸、軸承等功能部件。
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