用螺纹电极以导向旋合式进行加工是电火花加工螺纹最早发展的一种方一式,见图2-24,图(a)形态上有些类似于用丝锥攻螺纹,其工作条件和特点如下: 1、螺纹电极受导向器约束引导作螺旋旋进运动。电极损耗由后段未受电蚀部分继续沿螺旋线旋进伸人作补偿。加工出的螺距与电极螺距相同,工件螺纹的导程或旋向不同要用不同的导向器,或在机床上设置螺旋进给导程转换及反向机构。 2、导向器与螺纹电极引导部分配合要好,既能灵活运动,间隙又要尽可能小(如用双螺母式等消间隙机构).若存在较大松隙,不但影响螺纹加工精度,还会造成伺服进给系统工作不稳定,降低加工速度。 3、螺纹电极相对于工件作螺旋进给,排屑排气条件很差,电蚀产物容易局部堆积造成短路。一旦形成短路回升,电极仍按螺旋运动退出,回升时间长。如果电极旋人深度较大,回升时更易形成新的短路点.所以加工速度很低,加工稳定性差。尤为严重的是产生电弧放电后不易立即切断,往往会造成加工表面局部烧伤或出现深沟凹坑。 4、由于排屑排气困难,只宜用粗加工电规准以保持一定的放电间隙和加工速度。电规准减弱到某一程度就会无法进行正常加工。通常所能达到的尺寸精度较差,表面粗糙度的提高也受到一定限制。 图2-25电火花穿孔,电极从工件的一面穿人,另一面穿出.由于排屑排气条件的变化,电蚀产物在间隙中的二次放电以及电极的制造、装夹和运动偏差,使人口间晾大于出口间隙,不可避免地使孔带有锥度。对冲模来说,这是允许的,正好可用来作落料所需斜度。导向螺母旋合式加工,排屑排气条件比通常穿直孔时更差,加工出的内螺纹会带有明显锥度。 5、工件螺纹尺寸主要由螺纹电极尺寸和放电间隙大小决定,所以对电极螺纹有尺寸要求.若电极不带引导部分,旋进运动由别的丝杆螺母副引导,则电极的导程必需与引导导程一致,装夹定位时还要保证两者轴线重合,否则均会影响加工精度和速度。 综上所述可见,用导向旋合式只能加工出带锥度的粗糙螺纹,而且工作效率较低。但不管怎样,这种方法在电火花加工螺纹的发展过程中,毕竟起过一定作用.目前国内外尚有一批按此种方式制造的专用机床,用于加工连接用硬质合金螺母或螺孔等。显然,要用此种方式直接加工出尺寸精度和表面粗糙度要求都很好的精密螺纹就不大可能。 从方法上讲,导向旋合式也能用于加工外螺纹,见图2-24(b)。形态上有些类似于用钢板套丝,这时要制成带内螺纹的工具电极,很不方便,电极制造精度也不易保证。由于机械磨削外螺纹的技术已发展得比较成熟,所以导向旋合式电火花加工外螺纹就缺乏实用性。
数控加工中心V400 (H400)及VP1050 刀库结构一、数控加工中心V400 (H400)刀库结构 V400(H400)加工中心刀库容量为10把,采用盘式结构.由于刀库容量小,刀库换刀按照刀具与刀座固定对应方式.不采用机械手.由主轴直接实现,主轴的换刀主要经历抓刀、还刀和刀库选刀三个过程.1、刀库选刀刀库换刀结束后·刀库按照卜步工序要求,采用就近方式旋转,将下步刀其送至当前位置.完成选刀过程,等待卜次主轴的抓刀过程。2、抓刀主轴至换刀位(到位行程开关),所选刀已被刀库送至当前位置,首先主轴卡爪松开.主轴头卜移到抓刀位(行程开关)主轴松刀缸活塞卜部通气,下爪抓紧刀柄,气压系统对主轴孔吹气停止,上轴提升到换刀位。3、还刀主轴回装刀位(到位行程开关),卜爪松开刀柄.主轴提升到位,还刀结束. 图2-13为V400加工中心刀库结构.刀库采用其有减速装置的调速电动机驭动,通过槽轮机构,实现刀盘的转动。在梢轮转臂5上安装有感应块,栖轮转臂旋转一圈,也就是刀盘转一个刀位,接近开关产生一次感应伯号,PLC根据接受的信号进行计数并实现刀库到位停止,刀盘的准确定位靠电动机刹车实现。二、数控加工中心VP1050刀库结构与传动 如图2-14所示,VP1050加工中心采用双立柱链式刀库结构.刀库容量为24把刀,刀柄1通过刀夹2装夹在链式刀库上,BT-40刀柄上16mm宽的端而键梢和刀夹2上的定位块配合.保证刀具在刀库上的正确安装,刀其靠刀夹外侧的弹簧夹夹持安装在刀库上。对于高精度的加工中心,每一只刀柄在加工中心上的安装均经过精密校正.为避免刀柄位置错误(相差180度)引起安装误差,刀柄的定位键摘和主轴上的定位键做成一大一小.使刀柄的位置和主轴的位置完全对应。 传动轮9的端面沿圆周均匀分布安装有8个转子,圆柱凸轮10每转一转,传动轮9转过18转.传动轮在凸轮的推动卜桩转过一个转子,相应于刀链上转过一把刀的位置.在传动轮9外沿上对应摊一个转子的位置安装有一个金属感应块,由位置传感器12将刀其的位置估号传递给数控机床的PLC 程序,每接到一次信号.PLC程序将进行一系列的逻辑运算,确定当前位置刀号、当前位置与目标位置的位置距离,根据******路径.PLC发出控制指令,使液压马达实现正转或反转。到达目标位置.PLC将控制液压马达停止转动,位置传感器向PLC发出己到达日标位置信号,刀链工作完成。 刀夹2安装在链条上,通过双链轮3 7可以带动链条旋转.链条的松紧程度由刀链调整螺栓13调整,并由螺毋锁紧·中间传动轴8上安装有传动轮9和双链轮7。刀库的旋转动力由液压马达11提供,通过圆柱凸轮10、传动轮9将液压马达的转动转换为链式刀库的转动。液压油的不可压缩性,使液压马达具有传动快捷、制动准确的特点,可以根据要求准确的起动和停止。
加工中心主体几何精度和换到动作调试一、加工中心主题几何精度调试 在加工中心安装到位粗调的基础上,还要对机床进行进一步的微调.在已经固化的地4上用地脚螺拴和垫铁精调机床床身的水平。找正水平后移动床身上的各运动部件(立柱、主轴箱和工作台等),观察各坐标全行程内机床水平的变化情况.并相应调整机床.保证机床的几何精度在允许范围之内。使用的检测T.具有精密水平仪、标准方尺、平尺及光学准直仪等。在调整时,主要以调筷垫铁为上。必要时可稍微改变导轨上的镶条和预紧滚轮等。一般来说,只要机床质量稳定,通过上述调试可将机床调移到出厂精度。二、加工中心换刀动作调试 加工中心的换刀动作是一个比较复杂的动作,根据加工中心刀库的结构型式,一般加工中心实现换刀的方法有两种:使用机械手换刀和由伺服轴控制主轴头换刀. 1、使用机械手换刀使用机械手换刀时,让机床fl动运行到刀其交换的位置.用手动方式调整装刀机械手和卸刀机械手与主轴之间的相对位置。调整中.在刀库中的一个刀位上安装一个校验芯棒.报据校4芯棒的位置精度检测和抓取准确性,确定机械于与主轴的相对位置.有误差时可调整机械手的行程,移动机械手支座和刀库位置等,必要时还可以修改换刀位置点的设定(改变数控系统内与换刀位置有关的PLC整定参数).调整完毕后紧161各整螺钉及刀库地脚螺钉,然后装上几把接近规定允许重量的刀栖,以规定的运动速度进行次从刀库至主轴的往复自动交换,要求动作准确无误,不撞刀、不掉刀。 在调整中.首先分别调整机械手的动作、刀库的动作和主轴头的动作.机械手的动作是还刀过程和装刀过程;刀库的动作是根据数控系统的控制指令实现指令刀号刀其的选定及输送:主轴头的动作是按预定的坐标位移将主轴头移动到换刀点,在还刀时.数控系统的PLC程序按照最短路径选取空刀位.用来存放主轴头上的刀其,同时改写PLC数据序列中相应刀库刀位中的刀具刀号,在这一类型的刀库中刀位号和刀具号不是一一对应161定不变的。 换刀动作的调试主要是协调机械手、刀库和主轴头三者之间的动作关系.为使动作能够顺利进行.在每一个动作的分解步骤执行完毕时应进行位置或行程的检测.并在分解步骤完成后.加上可调整的延时环节,以调整机械动作迟滞电气控制伯号和动作稳定性对换刀过程带来的影响. 2、由伺服轴控制主轴头换刀在中小型加工中心上,用4a1服轴控制主轴头直接换刀的方案较多见.常用在刀库刀具数量较少的加工中心上。 由主轴头代替机械手的动作实现换刀,由于减少了机械手,使得加工中心换刀动作的控制简单,制造成本降低。安装调试过程相对容易。这一类型的刀库.刀具在刀库中的位置是固定不变的,即刀具的编号和刀库的刀位号是一致的。这种刀库的换刀动作可以分为两部分:刀库的选刀动作和主轴头的还刀和抓刀动作。刀库的选刀动作是在主轴还刀以后进行,由PLC N序控制刀库将数控系统传送的指令刀号(刀位)移动至换刀位. 主轴头实现的动作是还刀---离开---抓刀 加工中心安装时,通常以主轴部件为基准,调整刀库刀盘相对与主轴端面的位置.调整中.在主轴上安装标准刀柄(如BT40等)的校验芯棒,以手动方式将主轴向刀库移动,同时调整刀盘相对于主轴的轴向位置,直至刀爪能完全抓住刀柄.并处于合适的位置.记录卜此时的相应的坐标值.作为自动换刀时的位置数据使用。调整完毕,应紧固刀库螺栓,并用锥销定位.当用主轴头实现换刀动作时.除刀库选刀动作外,其他位移动作均由N服轴骥动主轴头完成,因伺服V动灵敏度高且换刀动作的负荷很小,动作速度一般较快,为避免发生动作之间的干涉.通常在每一个分解动作结束后.埔加一个动作时间延迟0.5-1s
数控编程的方法阐述 数控铣床是按照事先编制好的零件加工程序自动对工件进行加工的商效自动化设备。在数控编程之前,编程人员首先应了解所用数控机床的规格、性能与数控系统所具备的功能及编程指令格式等。编制程序时,应先对图纸规定的技术要求、零件的几何形状、尺寸及工艺要求进行分析,确定加工方法和加工路线,再进行数学计算,获得刀位数据,然后按数控机床规定的代码和程序格式,将工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能(换刀、主轴正反转、冷却液开关等)编制成加工程序,并输人数控系统,由数控系统控制数控机床自动地进行加工。 数控铣床所使用的程序是按一定的格式并以代码的形式编制的,一般称为“加工程序”,目前零件加工程序的编制主要采用以下两种方法。 1、数控铣床手工编程 利用一般的计算工具,通过各种数学方法,人工进行刀具轨迹的运算,并编制指令。这种方式比较简单.很容易掌握,适应性较大。适用于中等复杂程度程序或计算盆不大的零件编程,对机床操作人员来讲必须掌握。 2、数控铣床自动编程 利用CAD/CAM技术进行零件设计、分析和造型,并通过后置处理,自动生成加工程序,经过程序校验和修改后,形成加工程序。该种方法适用于制造业中的CAD/CAM集成系统,目前正被广泛应用。该方式适应面广,效率高,程序质盆好,适用于各类柔性制造系统(FMS)和集成制造系统(CIMS) 本章主要学习手工编程.并为修改 CAD/CAM后置处理程序打下基础。手工编程的一般过程是:分析工件的零件图及技术要求,确定工艺路线.计算刀具轨迹坐标,用数控代码编制程序。
龙门铣床-现代工业龙门铣床构造及加工步骤一、龙门铣床的结构: 1、有床身,工作台及数控电路控制系统。 2、龙门铣身上装设有X轴导轨,龙门铣工作台跨越紧固在该床身上。 工作台上方活动跨越架设有龙门架,龙门架还包括有:龙门架拖板,龙门架拖板活动夹持于该X轴导轨上。Z轴导轨,装设于龙门架上。 横梁,该横梁装设有一Z轴拖板,横梁通过该Z轴拖板而活动夹持于该Z轴导轨上,横梁上还装设有Y轴导轨。铣削装置,龙门铣铣削装置活动装设于该Y轴导轨上,使该龙门架在数控电路控制系统的控制下,作X、Y、Z三轴的立体空间铣削加工。该数控龙门铣具有高精度的铣、钻、镗、削等操作。二、龙门铣床加工工件步骤: 一般龙门铣床只能沿工作台纵向铣削,对横向端面的技工是无能为力的,特别是较长零件的端面;对于侧面个可利用水平洗头进行铣削,而相对的另一侧面就不能进行铣削。遇到以上的加工面,必须在龙门铣床进行铣削,这样就增加了零件的加工周期,同时也很难好挣这些加工面的位置精度。为了解决上述问题,必须配备附件,在一次装卡不尽肯能完成更多的加工面,缩短大型零件的加工周期和保证精度等。龙门铣床在加工大型零件时,往往遇到凹状的加工面,这种加工面,采用龙门铣床的铣削方法是不行的,必须用专用设备进行加工。因为类似这种形状的加工面,需要将铣头神刀里面才能加工。为了扩大龙门铣床的使用范围,现设计一种直角反铣头附件,可以在附件主轴上凉面均可安装铣刀铣削凹状加工面。 除此,还有许多大型零件的加工平面位于零件内部,而且很深,由于被加工零件结构上的限制,龙门铣床不能铣削这些加工面,为了解决教深的加工面的铣削,只有配备铣刀加长附件,最小加长长度为315mm;******铣刀加长长度为750mm。这种附件可以将铣刀探到深部铣削,可以安装铣削刀或杆铣刀进行平面铣削或铣槽。
不易加工的材料切削技术介绍 随着科技的全面发展,新材料不断涌现。由于新材料具有综合优良的性能,有时会给切削加工带来极大的困难。目前。通过选用新型的刀具材料、选择合理的刀具几何参数和切削用量、正确使用切削液等措施.仍不能对有些难加工材料进行有效的加工。现对不易加工材料切削技术简介如下:1、加热切削法 用等离子弧对靠近刀尖处的被切削全属加热。使其硬度、强度降低,改善切削效果。常用干粗加工,目前也有人试用1-5 V,100--500 A的电流进行电加热和激光辅助切削法。2、低温切削法 用液氮(一180X: )或液态CO, (-76t)作为切削掖降低切削伙谧度,加工钢时当切All 91度降罕310℃时形成的积屠瘤******,实际前角******.切削力明显降低;而切削温度降至soot时,积屑瘤逐渐消失.得到小的表面粗糙度数值和高的刀具耐用度。3、振动切削法 用振动发生器使刀具在切nh速度方向产生高颇(>10 KHz)或低频(<300 Hz)振动.使刀具和切屑间摩擦系数和切削力降低.切屑变形及切削't'fS度降低.积屑1 A失,能获得好的已加工表面质量。由于振动产生冲击,要求刀具有一定的韧性.也有振动方向与进给方向一致韵振动切削方式。4、真空切削法 真空切削法主要使切削区不受空气中的元素影响。如加工钦合金可璐免钦与空气中的元素生成不利于切削的化合物,从而改善其加工性。5、惰性气体保护切削法 采用情性气体氮气保护(喷射氢气项盖切削区).防止材料中的活泼元素与空气中的元素发生反应生成不利于切削的化合物,提高刀具的耐用度。6、绝缘切削法 主要日的是防止切削时产生的热电势在闭合回路中形成热电流.防止刀具热电0损.提高刀具的耐用度。7、超高速切削法 当切削速度提高到某一临界道时.切削温度有一最高值,此时切削速度再提高,切削沮度反而会降低,此时己加工表面质量好,刀具耐用度提高.但是,超高速切削要求机床具有良好的刚性和抗振性。
市场上切削液有哪些种类 金属切削加l中最常用的切削液可分为下大类:水溶液、乳化液和切削油1、乳化液 以水为主加入适徽的乳化油而成.乳化油是由矿物油、乳化剂配制而成,再用95%~98%水稀释后成为乳白色或半透明状的乳化液。尽管乳化液的润滑性能优于水溶液,但润滑和防锈性能仍较差。为了提高其润滑和防锈性能.需加人一定量的油性添加剂、极压添加剂和防锈添加剂,配成极压乳化液或防锈乳化液。2、切削油 切削油的主要成分是矿物油,少数采用植物油或复合油。纯矿物油不能在摩擦界面.肠几形成牢因的润滑膜,常加人油性添加剂、极压添加剂和防锈添加剂以提高润滑和防锈性能。3、水浓液 水溶液的主要成分是水,它的冷却性能好,呈透明状,便于操作者观察。但其易使金属生锈.11润滑性能欠佳。因此,常在水溶液巾加入一定的添加刘,使其既能保持冷却性能又有良好的防锈性能和一定的润滑性能.水溶液冷却性能最好,最适用于磨削加工。
1、立卧复铣性价比高,有利于用户低成本获得数控复合加工的高效需求。 2、立卧主轴复合,能同时进行立卧两个面的加工,生产效率可翻番。3、立卧主轴复合加工,可减少定位与装卸误差,提高整体零件的形位精度4、工件侧面加工内容比较简单或单一的场合(侧面只做铣面或等高孔加工)。5、可实现立式主轴平面的面与孔系坐标粗精加工和卧式主轴面内的粗精铣削加工和等高平面内的孔径粗精加工。
1、直角切削和斜角切削 直角切削是指刀刃垂直于合成切削运动方向的切削方式,刀刃刃倾角A.=0‘如图1.14a所示)。斜角切削时刀刃不垂直于合成切削运动方向,即A.。(如图1-14b所示).直角切削方式,其切屑流出方向在刀刃法平面内;而斜角切削方式.切渭流出方向不在法平面内。2、自由切削与非自由切削 自由切削是指只有一条直线刀刃参与切削.其特点是刀刃上各点切屑流出方向一致,且金属变形在二维平面内。图1-14a既是直角切削方式,又是自由切削方式,故称为直角自山切削方式。曲线刀刃或两条以上刀刃参与切削的切削方式称为非自由切削方式。 在实际生产中,切削多属于非自由切削方式.在研究金属变形时为了简化条件常采用直角自由切削方式。
锤上模锻是在蒸汽一空气模锻锤下进行的模锻,是模锻生产中最常见、应用最广泛的一种方法。 锤上模锻工作过程如图2-27所示。多主轴高效机床是针对中小类零件大批量生产的客户,采用工序适当分散、增加同时加工的主轴数量、减少换刀时间,提高客户的加工效率。上模和下模分别用模铁紧固在锤头和砧座的燕尾槽内。上、下模fn1的分界面称为分模面。上、下模闭合时所形成的空腔即为模膛。工作时,上模与锤头一起做_上下往复运动,锤击模膛中的坯料,使其产生塑性变形,填充模膛而得到所要求的锻件。 为便于将成形后的锻件从模膛中取出,应确定合理的分模面,且模膛内与分模面垂直的面都有,“-14。的模锻斜度。模膛内所有面与面之间的交角均为圆角,以利金属充满模膛及防止因应力集中使模膛开裂。为减轻上模对下模的打击并确保金属充满模膛,模锻件下料时,除考虑烧损量和冲孔损失外,还应使坯料的体积稍大于锻件。锻造过程中,多余的金属留在飞边槽内,锻后再用切飞边模将飞边趁热切除。对于带孔的模锻件,不能将孔直接锻出,中间留有一定厚度的金属层,称为冲孔连皮,锻后再将其冲除。 大天多主轴高效机床,可同时安装2把刀具进行加工,能大大较少换到时间,提高加工效率。模锻件生产的主要工艺流程是:下料,坯料加热,模锻,切边,热校正,锻件冷却,打磨毛刺~锻件热处理~锻件清理,检验。并非所有模锻件都必须经过上述各工艺流程,除前4个工序及最后一个工序为不可缺少的工序外,其余工序应视锻件的具体要求而定。