制定加工中心加工工藝要解決的主要問題
現(xiàn)在所講的這一節(jié)至關重要,，其中包括加工中心加工內(nèi)容的選擇,，還有加工中心加工零件工藝性分析,。加工中心加工內(nèi)容的選擇，包括有平面和孔系的零件,；復雜曲面類零件,；下面我們就具體講述一下加工中心加工內(nèi)容的選擇。 鑒于加工中心的工藝特點,，加工中心適用于復雜,、工序多、精度要求較高,、需用多種類 型普通機床和眾多刀具,、工裝，經(jīng)過多次裝夾和調(diào)整才能完成加工的零件,。其主要加工內(nèi)容 有如下幾大類,。 1.有平面和孔系的零件加工中心具有自動換刀裝置，在一次安裝中,，可以完成零件上平面的銑削,，孔系的鉆 削,、鏜削、鉸削,、銑削及機攻螺紋等多工步加工,。加工的部位可以在一個平面上，也可以不 在一個平面上,。五面體加工中心一次裝夾可以完成除安裝基面以外的五個面的加工,。因此， 加工中心的******加工對象是既有平面又有孔系的零件,，如箱體類零件和盤,、套、板類零件,。 (1)箱體類零件一般是指具有多個孔系，內(nèi)部有型腔或空腔,，在長,、寬、高方向有一 定比例的零件（見圖3-3和圖3-4),。這類零件在機床,、汽車、飛機等行業(yè)用得很多,，如汽車 的發(fā)動機缸體,、變速箱體，機床的床頭箱體,、主軸箱體等,。個體類零件一般都需要進行孔系、輪廓,、平面的多工位加工,，公差特別是形位公差要求 嚴格，通常要經(jīng)過銑,、鏜,、鉆、擴,、較,、攻絲等工序，使用的刀具,、工裝較多,，在普通機床 上需多次裝夾、找正,，測量次數(shù)多,，導致工藝復雜,，加工周期長，成本髙,，更重要的是精度 難以保證,。這類零件在加工中心上加工，一次裝夾可以完成普通機床60%?95%的工序內(nèi) 容,，零件各項精度一致性好,，質量穩(wěn)定，同時可縮短生產(chǎn)周期,，降低生產(chǎn)成本,。當加工工位較多、工作臺需多次旋轉角度才能完成的零件時,，一般選用臥式加工中心,。 當加工的工位較少，且跨距不大時,，可選立式加工中心,，從一端進行加工。 (2)盤,、套,、板類零件是指帶有鍵槽或徑向孔，或端面有分布孔系以及有曲面的盤套 或軸類零件（見圖3-5),，如帶法蘭的軸套,、帶有鍵槽或方頭的軸類零件等；具有較多孔加 工的板類零件（見圖3-6),，如各種電機蓋等,。端面有分布孔系、曲面的盤,、套,、板類零件宜選用立式加工中心，有徑向孔的可選用臥 式加工中心,。 2.復雜曲面類零件對于由復雜曲線,、曲面組成的零件，如凸輪類,、 工這類零件有效的設備,。(1)凸輪類這類零件有各種曲線的盤形凸輪(見圖3-7)、圓柱凸輪,、圓錐凸輪和端面凸輪等,，加工時，可根據(jù)凸輪表面的復雜程度,，選用三軸,、四軸或五軸聯(lián)動的加工中心,。(2)整體葉輪類整體葉輪常見于航空發(fā)動機的壓氣機、空氣壓縮機,、船舶水下推進器 等,，它除具有一般曲面加工的特點外，還存在許多特殊的加工難點,，如通道狹窄,，刀具很容 易與加工表面和鄰近曲面發(fā)生干涉。圖3-8所示葉輪,，它的葉面是一個典型的三維空間,，加 工這樣的型面，可采用四軸以上聯(lián)動的加工中心,。(3)模具類常見的模具有鍛壓模具,、鑄造模具、注塑模具及橡膠模具等,。圖3-9所示 為連桿凹模,，采用加工中心加工模具，由于工序高度集中,，動模、靜模等關鍵件的精加工基 本上是在一次安裝中完成全部機加工內(nèi)容,，尺寸累積誤差及修配工作量小,。同時，模具的可 復制性強,，互換性好,。 加工精度要求較髙的中小批量零件針對加工中心加工精度高、尺寸穩(wěn)定的特點,， 對加工精度要求較高的中小批tt零件,，選擇加工中心加工，容易獲得所要求的尺寸精度和形 狀位置精度,，并可得到很好的互換性,。新產(chǎn)品試制中的零件在新產(chǎn)品定型之前，需經(jīng)反復試驗和改進,。選擇加工中心試 制,，可省去許多通用機床加工所需的試制工裝。當零件被修改時,，只需修改相應的程序及適 當?shù)卣{(diào)整夾具,、刀具即可，將節(jié)省費用,，縮短試制周期,。對于某個零件來說,，并非全部加工工藝過程都適合在加工中心上完成，而往往只是其中 的一部分工藝內(nèi)容適合加工中心加工,。這就需要對零件圖樣進行仔細的工藝分析,，選擇那些 最適合、最需要進行加工中心加工的內(nèi)容和工序,。在考慮選擇內(nèi)容時,，應結合本企業(yè)設備的 實際，立足于解決難題,、攻克關鍵問題和提高生產(chǎn)效率,，充分發(fā)揮加工中心加工的優(yōu)勢。 選擇時一般可按下列順序考慮,。 通用機床無法加工的內(nèi)容應作為優(yōu)先選擇內(nèi)容,。通用機床難加工，質量也難于保證的內(nèi)容應作為重點選擇內(nèi)容,。用機床加工效率低,、工人手工操作勞動強度大的內(nèi)容，可在加工中心加工?一般來說,，上述內(nèi)容采用加工中心加工后,，在質量、生產(chǎn)效率與綜合效益等方面都會得到明顯提高,。相比之下,，下列一些內(nèi)容不宜選擇采用加工中心加工。占機調(diào)整時間長,。加工部位分散,，要多次安裝、設置原點,。按某些特定的制造依據(jù)加工的型面輪廓,。主要原因是數(shù)據(jù)獲取困難，易于與檢驗依 據(jù)發(fā)生矛盾,，增加編稈的閑難,。此外，在選擇和決定加工內(nèi)容時,，也要考慮生產(chǎn)批量,、生產(chǎn)周期、工序間周轉等情況,。