王玉博
唐山勞動(dòng)技師學(xué)院 河北唐山 063000
在市場競爭激烈的今天,對加工精度的要求也越來越高。只有提高加工精度,才能保證加工質(zhì)量,使企業(yè)處于經(jīng)濟(jì)市場和競爭的企業(yè)市場中。有利的地位。在保證加工過程中使用的方法和材料滿足要求的基礎(chǔ)上,還要保證加工的精度。這就要求充分利用數(shù)控機(jī)床來實(shí)現(xiàn)對切削的控制。從目前的情況來看,熱源的精確控制和伺服系統(tǒng)的精確控制對精度的影響較大。其中, 精確控制溫度的熱源是確保在處理過程中通過控制熱源如輻射熱和切削熱, 從而達(dá)到精確控制在科學(xué)合理的范圍內(nèi), 和精確控制的伺服系統(tǒng)通過程序設(shè)定的準(zhǔn)確性[1]。
機(jī)械加工精度往往直接反映出產(chǎn)品加工質(zhì)量,從而最終影響產(chǎn)品的整體性能。當(dāng)前較為常見的數(shù)控機(jī)床,不管是FANUC 系統(tǒng),還是SIEMENS 系統(tǒng),都是通過計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)高速精準(zhǔn)的切削加工,從而提高機(jī)械加工精度。例如,鉆井泵曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的連桿,對大、小孔的加工精度要求高,尺寸和形狀精度要保證與軸承的過盈裝配;位置精度要保證大、小孔的軸線平行,才能保證安裝運(yùn)轉(zhuǎn)過程中連桿受力均勻。在利用普通鏜床加工連桿時(shí),找正誤差、工裝夾具誤差以及刀具轉(zhuǎn)速等因素直接影響連桿的加工精度。而利用龍門式數(shù)控加工中心進(jìn)行加工,機(jī)床自身精度高,刀具轉(zhuǎn)速高,切削能力強(qiáng),通過計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位和進(jìn)給,可以更好地控制連桿的各項(xiàng)精度都在設(shè)計(jì)要求的數(shù)值范圍之內(nèi),從而保證裝配要求。
高速化工作是現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的顯著特點(diǎn),大大提高了機(jī)械加工的生產(chǎn)效率。而合理的速度控制對提高數(shù)控機(jī)床切削能力是極為重要的措施。對于不同的數(shù)控機(jī)床,速度控制的重點(diǎn)不盡相同。第一,數(shù)控加工中心重點(diǎn)需要控制主軸轉(zhuǎn)速,控制主軸轉(zhuǎn)速就是控制刀具的轉(zhuǎn)速,不同的刀具轉(zhuǎn)速在很大程度上影響零件加工質(zhì)量,如表面粗糙度和尺寸精度等,必須根據(jù)零件材料及硬度、刀具參數(shù)等實(shí)際加工工況,選擇合理的主軸轉(zhuǎn)速,從而提高零件加工質(zhì)量。第二,對于數(shù)控車床等工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)類數(shù)控設(shè)備來說,重點(diǎn)需要控制的是工作臺(tái)卡盤的轉(zhuǎn)速,選擇合理的卡盤轉(zhuǎn)速,可以降低工件和機(jī)床在切削過程中的振動(dòng),減少變形,使刀具的切削效果更理想,從而提高零件的加工精度。第三,進(jìn)給速度的控制。在實(shí)際切削過程中,合理的進(jìn)給量和走刀速度往往能得到更好的加工質(zhì)量,尤其在精細(xì)加工中,為了得到良好的表面粗糙度和尺寸精度,必須根據(jù)實(shí)際工況選擇適合的進(jìn)給速度。由此可見,在機(jī)械加工過程中,借助于現(xiàn)代化的技術(shù)手段,采取相關(guān)措施對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行科學(xué)合理的速度控制,保證機(jī)床速度始終處于最理想的范圍,既是確保產(chǎn)品加工質(zhì)量的有效途徑,還可以讓機(jī)械加工生產(chǎn)效率穩(wěn)步提升,這也是機(jī)械制造行業(yè)積極運(yùn)用數(shù)控機(jī)床高速化生產(chǎn)的主要目標(biāo)[2]。
數(shù)控機(jī)床的切削控制能力對加工精度的影響是多方面和廣泛的。一旦數(shù)控機(jī)床的切削控制能力出現(xiàn)問題,勢必會(huì)影響后續(xù)工作的實(shí)施,導(dǎo)致無法達(dá)到預(yù)期的效果。從以往的經(jīng)驗(yàn)和目前的工作標(biāo)準(zhǔn)來看,數(shù)控機(jī)床的切削控制能力的提高需要依靠加強(qiáng)振動(dòng)控制。因此,通過振動(dòng)控制來保證加工精度是一項(xiàng)重要的技術(shù)措施。所謂的振動(dòng)控制,主要是指指控機(jī)床在運(yùn)行時(shí),工件之間的接觸會(huì)引起振動(dòng),從而有效地避免了這一問題,必須采取相應(yīng)的控制措施。但是在實(shí)際操作中,機(jī)床受到內(nèi)部和外部因素的影響,仍然會(huì)出現(xiàn)各種形式的振動(dòng)問題,需要全面加強(qiáng)振動(dòng)控制。在上面的討論中已經(jīng)提到,在加工過程中,振動(dòng)控制將直接影響加工精度。因此,在安裝數(shù)控機(jī)床部件時(shí),應(yīng)做好振動(dòng)控制,采用多種技術(shù)方法。將振動(dòng)控制在預(yù)定范圍內(nèi),并進(jìn)一步計(jì)算和預(yù)測機(jī)床各部件的可能振動(dòng)和振幅。
數(shù)控機(jī)床的維護(hù)保養(yǎng)工作意義重大,會(huì)直接影響到數(shù)控機(jī)床的精度和使用壽命,從而最終影響機(jī)械加工質(zhì)量,因此必須要采取嚴(yán)格的措施來落實(shí)數(shù)控機(jī)床的的維護(hù)保養(yǎng)工作。除了嚴(yán)格執(zhí)行機(jī)械加工行業(yè)慣有的 “日清潔、周維護(hù)、月保養(yǎng)” 的設(shè)備保養(yǎng)制度外,要特別加強(qiáng)對數(shù)控機(jī)床的維護(hù)管理工作。例如,數(shù)控機(jī)床相對普通機(jī)床來說,需要更為理想的潤滑養(yǎng)護(hù)。在數(shù)控機(jī)床的顯著位置,都有機(jī)床用油的詳細(xì)銘牌,明確標(biāo)注齒輪箱、增壓缸、絲杠導(dǎo)軌以及平衡系統(tǒng)等機(jī)床零部件的用油牌號以及加油量,因此,在日常維護(hù)保養(yǎng)中,要根據(jù)數(shù)控機(jī)床的詳細(xì)說明,選擇標(biāo)號對應(yīng)的高品質(zhì)潤滑油。同時(shí),如需要專業(yè)人員清洗加油時(shí),要及時(shí)聯(lián)系設(shè)備制造商進(jìn)行專業(yè)的保養(yǎng)工作, 最終確保零件的機(jī)械加工質(zhì)量[3]。
綜上所述,數(shù)控機(jī)床的切削能力可以對機(jī)械加工的整體質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,同時(shí)關(guān)系到企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展,因此對數(shù)控機(jī)床的切削能力應(yīng)給予高度關(guān)注。通過本文的概述,明確了提高數(shù)控機(jī)床切削能力的具體措施,除了對機(jī)械加工的振動(dòng)和速度進(jìn)行有效控制外,還需要貫徹落實(shí)日常的維護(hù)保養(yǎng)工作,發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床實(shí)際加工過程中存在的問題,采取有效的措施予以改進(jìn),確保數(shù)控機(jī)床的切削能力穩(wěn)步提升,為機(jī)械加工質(zhì)量保駕護(hù)航。