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加工中心是集高新技术于一体的机械加工设备

发布时间:2021-10-26 点击次数:187
    加工中心是集高新技术于一体的机械加工设备,已成为现代机床发展的主流方向,广泛应用于机械制造中。
 
  加工中心加工质量稳定,多品种、小批量生产情况下生产效率较高,能减少生产准备、机床调整和工序检验的时间,而且由于使用切削量而减少了切削时间,并且可加工常规方法难于加工的复杂型面,甚至能加工一些无法观测的加工部位。
 
  根据加工中心的特点,从铣削加工角度来考虑,主要加工对象有以下几类:
 
  一、平面类零件
 
  加工面平行或垂直于水平面,或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。目前在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。平面类零件的特点是各个加工面是平面,或可以展开成平面。
 
  二、变斜面类零件
 
  加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件。这类零件多为飞机零件,如飞机上的整体梁、框、缘条与肋等;此外还有检验夹具与装配型架等也属于变斜角类零件。
 
  三、曲面类零件
 
  加工面为空间曲面的零件称曲面类零件。曲面类零件的加工面不能展开为平面,加工时,加工面与铣刀始终为点接触。加工曲面类零件一般采用三。当曲面较复杂、通道较狭窄,会伤及临表面及需刀具摆动式,要采用四轴或五轴加工中心。
 
  提高切削效率的途径:
 
  一、合理选择切削用量
 
  当前以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的切削工艺已经显示出很多的优点和强大的生命力,成为制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要途径。在选择合理切削用量的同时,尽量选择密齿刀(在刀具每英寸直径上的刀齿数≥3),增加每齿进给量,提高生产率及刀具寿命。
 
  二、选择性能好的刀具材料
 
  制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性),并不易变形。
 
  三、加快涂层技术的开发
 
  涂层刀具的比例将进一步增加,有望在技术上突破CBN涂层技术,使CBN的优良性能在更多的刀具和切削加工中得到应用,将全面提高加工黑色金属的切削水平。此外,纳米级超薄超多层和新型涂层材料的开发应用的速度将加快,涂层将成为改善性能的主要途径。
 
  四、选择高精度刀片
 
  刀片精度低,跳动量太大,面铣刀加工的平面光洁度将降低,甚至出现沟状。刀片的跳动量应控制在2~5μm。
 
  五、提高加工表面质量
 
  在保持相同的切削效率(即相同Q值)下,提高切削速度可改善切屑形成过程和增加切削阻尼,抑制颤振,相应地减少每个刀齿的进给量能降低切削表面轨迹形成的残留高度,改善表面粗糙度,从而有利于精密零件和模具的加工。
 
  六、建立合理的刀具储备
 
  这里的刀具是指高切削效率刀具,而这些刀具的价格较高,相同直径的铣刀,好刀具的价格可能是普通的几倍甚至十几倍。
 
  七、设计简易的磨刀夹具
 
  机夹铣刀盘效率高,使用方便,深受操作者欢迎,但刀片消耗量大,使用成本高,而且多数情况下刀片的损坏是由于刃口磨损造成的,因此刀片的重磨再利用对工厂来说可获得较高经济效益。硬质合金刀片的硬度高,磨削效率低,采用单片磨削将达不到节约的目的,需设计出高效简单的夹具,实现一次装夹多个刀片。
 
  八、加工方式的选择
 
  加工方式可分为顺铣与逆铣两种。而加工中心的机械传动系统和结构本身就有较高的精度和刚度,相对运动面的摩擦系数小,传动部件的间隙小,运动惯量小,并有适当的阻尼比,因此可以采用顺铣的方式加工,以提高加工效率。此外,根据加工经验,顺铣比逆铣时刀具寿命要提高1倍多,采用不对称的立铣方法,寿命可提高2~3倍。
 
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