數控加工中心的參數
如(rú)何提高數控加工中心生產效率(lǜ)?
數(shù)控車床按數控(kòng)體係的功能和(hé)機(jī)械構成可(kě)分為簡易數(shù)控車床、多功能(néng)數控車床和數控車削基地。數控車削基地是在一般數控車床刀塔上(shàng)增(zēng)加動力(lì)頭,除了能夠車削,還能夠進行銑、鑽、擴、鉸及攻螺紋等加工。利用(yòng)數控車削基地進行(háng)零件加(jiā)工,隻需一次(cì)裝夾,就可完成多種加工,加工集成度較高,但(dàn)缺(quē)點是機床報價較貴。
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,設計用數控車削基地分兩道工序進行零件的車、銑和鑽孔攻(gōng)螺紋加(jiā)工。加工工序為精車一端→銑槽→精車另一端→鑽孔攻螺紋。
此生產線加工的產品(pǐn)有花鍵軸、法蘭盤及(jí)空心軸等,是一條混合生產線。因為初期設計產能(néng)較低,因而生產線隻訂購了一台數(shù)控車削基地,並且裝(zhuāng)備三台一般數控車床,在實際運用中發現以下(xià)問題:
(1)按原有設計方案加工花鍵軸時,兩道車削工序均在數控車削基地上完成,車削開始端時,生產線(xiàn)處(chù)於停線(xiàn)等候狀況,生產率極低。
(2)因為兩道工序運(yùn)用的(de)夾具、刀具不一樣,工序(xù)切換時需要替換夾(jiá)具和刀具,需要把主(zhǔ)軸夾(jiá)具由浮動三爪和浮動替換為自定(dìng)心卡(kǎ)盤,並且因為刀塔上刀座(zuò)數量有限,需要替換部分刀具,這期間生產線也處於停線(xiàn)等候狀況。
(3)線上的三(sān)台一般數控車床閑置。
(4)精車一端完的產品(pǐn)在數控車削基地堆積,形成整條生產線(xiàn)物流不暢。
2、解決方案
(1)新方案的提出。基於螺紋孔(kǒng)基地在花鍵軸基地線上,並且數控車床刀塔(tǎ)的鏜刀座基地(dì)在X軸方向移動時經過主軸基地,因而能夠考慮(lǜ)利用變徑套將鑽頭(tóu)和絲錐(zhuī)安裝在鏜刀座上,運用一般(bān)數控車床對花鍵軸一端的基地螺(luó)紋孔進行鑽孔攻螺紋加工。
(2)夾具(jù)刀(dāo)具的挑選與安裝。在一般數控車床上車另(lìng)一端、鑽(zuàn)孔攻螺紋時,選用的夾(jiá)具為軟(ruǎn)三爪(zhǎo)和尾頂尖。內螺紋尺寸為M16×1.5-7H,挑選刀具時,鑽頭選用直徑14mm的直柄麻花鑽, 絲(sī)錐選用通用柄機(jī)用絲錐M16×1.5-H3,安裝時用相應直徑的變徑套將(jiāng)鑽頭(tóu)和絲錐分別固定在鏜孔(kǒng)刀座上。
(3)加工程序(xù)。鑽孔加工時,沒有運用鑽孔循環G代碼指令G74/G83,而是運用G01直線插(chā)補指令,這也是鑽孔加工可用的另一種編程(chéng)方法。
留意如(rú)果是攻左旋螺紋的時候, 要把程(chéng)序中的M03改成M04。運用G84指令時,攻螺紋到Z軸設(shè)定(dìng)方位,主軸會自己反轉退出,主軸的(de)進給速度(dù)F=S(主軸轉速)×P(螺(luó)距),由體係核算得到,體係自動操控主軸的旋轉和Z軸進給同步(bù)。
關於鑽孔循環的(de)指令代碼G74/G83,我們也做了探索。這兩個指(zhǐ)令除了在加工基地上運用外,在數控車床上也能夠運用,G74指(zhǐ)令更適合用於(yú)端麵深孔鑽削,在鑽孔過程中能夠設置(zhì)鑽(zuàn)頭回退量。G83適用於高速(sù)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(dāo)。
3、改進效果(guǒ)
現場運用上麵的程序對花鍵軸的螺紋孔在(zài)一般數控車床上進行加工,運用效果良好(hǎo),能滿足工藝請求。運用此加工方案,主要有(yǒu)如下優勢:
(1)改進後不需要停線等候,兩道車削工序可同時進行。
(2)解決了頻頻替換工(gōng)裝帶來的效率低的問題 。
(3)提高了線(xiàn)上機床的利用率,可多利用一台一般(bān)車床,而在加工此零(líng)件時機床不會閑置,能夠使生產線(xiàn)產能匹配,可用於批量較大的生產。
4、車床加工內螺紋的其他方法(fǎ)
關於內螺紋的加工, 除了采用上麵采用的加工方法,還能夠運(yùn)用車削螺紋的加工方法(fǎ),例(lì)如(rú)運用(yòng)G代碼指令中單行程螺紋切削指(zhǐ)令G32、螺紋切削多次循環指令G76、螺紋切削循環指令G92,選用適宜的螺紋(wén)車刀來進行(háng)加工。但車削內螺紋關於內螺紋直徑大小有限製(zhì),一般用於內螺(luó)紋直徑較大的情況,在此我們不做過多討論。