機械設備
Products Show機械加工中獲得工件尺寸精度的方法
機械加工中獲得工件尺寸精度的方法,主要有以下幾種:(1)試切法即先試切出很小部分加工表面,測量試切所得的尺寸,按照加工要求適當調刀具切削刃相對工件的位置,再試切,再測量,如此經(jīng)過(guò)兩三次試切和測量,當被加工尺寸達到要求后,再切削整個(gè)待加工表面。
試切法通過(guò)“試切-測量-調整-再試切”,反復進(jìn)行直到達到要求的尺寸精度為止。例如,箱體孔系的試鏜加工。
試切法達到的精度可能很高,它不需要復雜的裝置,但這種方法費時(shí)(需作多次調整、試切、測量、計算),效率低,依賴(lài)工人的技術(shù)水平和計量器具的精度,質(zhì)量不穩定,所以只用于單件小批生產(chǎn)。
作為試切法的一種類(lèi)型——配作,它是以已加工件為基準,加工與其相配的另—工件,或將兩個(gè)(或兩個(gè)以上)工件組合在一起進(jìn)行加工的方法。配作中最終被加工尺寸達到的要求是以與已加工件的配合要求為準的。
?。?)調整法預先用樣件或標準件調整好機床、夾具、刀具和工件的準確相對位置,用以保證工件的尺寸精度。因為尺寸事先調整到位,所以加工時(shí),不用再試切,尺寸自動(dòng)獲得,并在一批零件加工過(guò)程中保持不變,這就是調整法。例如,采用銑床夾具時(shí),刀具的位置靠對刀塊確定。調整法的實(shí)質(zhì)是利用機床上的定程裝置或對刀裝置或預先整好的刀架,使刀具相對于機床或夾具達到一定的位置精度,然后加工一批工件。
在機床上按照刻度盤(pán)進(jìn)刀然后切削,也是調整法的一種。這種方法需要先按試切法決定刻度盤(pán)上的刻度。大批量生產(chǎn)中,多用定程擋塊、樣件、樣板等對刀裝置進(jìn)行調整。
調整法比試切法的加工精度穩定性好,有較高的生產(chǎn)率,對機床操作工的要求不高,但對機床調整工的要求高,常用于成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。
?。?)定尺寸法用刀具的相應尺寸來(lái)保證工件被加工部位尺寸的方法稱(chēng)為定尺寸法。它是利用標準尺寸的刀具加工,加工面的尺寸由刀具尺寸決定。即用具有一定的尺寸精度的刀具(如鉸刀、擴孔鉆、鉆頭等)來(lái)保證工件被加工部位(如孔)的精度。
定尺寸法操作方便,生產(chǎn)率較高,加工精度比較穩定,幾乎與工人的技術(shù)水平無(wú)關(guān),生產(chǎn)率較高,在各種類(lèi)型的生產(chǎn)中廣泛應用。例如鉆孔、鉸孔等。
?。?)主動(dòng)測量法在加工過(guò)程中,邊加工邊測量加工尺寸,并將所測結果與設計要求的尺寸比較后,或使機床繼續工作,或使機床停止工作,這就是主動(dòng)測量法。
目前,主動(dòng)測量中的數值已可用數字顯示。主動(dòng)測量法把測量裝置加入工藝系統(即機床、刀具、夾具和工件組成的統一體)中,成為其第五個(gè)因素。
主動(dòng)測量法質(zhì)量穩定、生產(chǎn)率高,是發(fā)展方向。
?。?)自動(dòng)控制法這種方法是由測量裝置、進(jìn)給裝置和控制系統等組成。它是把測量、進(jìn)給裝置和控制系統組成一個(gè)自動(dòng)加工系統,加工過(guò)程依靠系統自動(dòng)完成。
尺寸測量、刀具補償調整和切削加工以及機床停車(chē)等一系列工作自動(dòng)完成,自動(dòng)達到所要求的尺寸精度。例如在數控機床上加工時(shí),零件就是通過(guò)程序的各種指令控制加工順序和加工精度。
自動(dòng)控制的具體方法有兩種:
?、僮詣?dòng)測量即機床上有自動(dòng)測量工件尺寸的裝置,在工件達到要求的尺寸時(shí),測量裝置即發(fā)出指令使機床自動(dòng)退刀并停止工作。
?、跀底挚刂萍礄C床中有控制刀架或工作臺精確移動(dòng)的伺服電動(dòng)機、滾動(dòng)絲杠螺母副及整套數字控制裝置,尺寸的獲得(刀架的移動(dòng)或工作臺的移動(dòng))由預先編制好的程序通過(guò)計算機數字控制裝置自動(dòng)控制。
初期的自動(dòng)控制法是利用主動(dòng)測量和機械或液壓等控制系統完成的。目前已廣泛采用按加工要求預先編排的程序,由控制系統發(fā)出指令進(jìn)行工作的程序控制機床(簡(jiǎn)稱(chēng)程控機床)或由控制系統發(fā)出數字信息指令進(jìn)行工作的數字控制機床(簡(jiǎn)稱(chēng)數控機床),以及能適應加工過(guò)程中加工條件的變化,自動(dòng)調整加工用量,按規定條件實(shí)現加工過(guò)程最佳化的適應控制機床進(jìn)行自動(dòng)控制加工。
自動(dòng)控制法加工的質(zhì)量穩定、生產(chǎn)率高、加工柔性好、能適應多品種生產(chǎn),是目前機械制造的發(fā)展方向和計算機輔助制造(CAM)的基礎。
試切法通過(guò)“試切-測量-調整-再試切”,反復進(jìn)行直到達到要求的尺寸精度為止。例如,箱體孔系的試鏜加工。
試切法達到的精度可能很高,它不需要復雜的裝置,但這種方法費時(shí)(需作多次調整、試切、測量、計算),效率低,依賴(lài)工人的技術(shù)水平和計量器具的精度,質(zhì)量不穩定,所以只用于單件小批生產(chǎn)。
作為試切法的一種類(lèi)型——配作,它是以已加工件為基準,加工與其相配的另—工件,或將兩個(gè)(或兩個(gè)以上)工件組合在一起進(jìn)行加工的方法。配作中最終被加工尺寸達到的要求是以與已加工件的配合要求為準的。
?。?)調整法預先用樣件或標準件調整好機床、夾具、刀具和工件的準確相對位置,用以保證工件的尺寸精度。因為尺寸事先調整到位,所以加工時(shí),不用再試切,尺寸自動(dòng)獲得,并在一批零件加工過(guò)程中保持不變,這就是調整法。例如,采用銑床夾具時(shí),刀具的位置靠對刀塊確定。調整法的實(shí)質(zhì)是利用機床上的定程裝置或對刀裝置或預先整好的刀架,使刀具相對于機床或夾具達到一定的位置精度,然后加工一批工件。
在機床上按照刻度盤(pán)進(jìn)刀然后切削,也是調整法的一種。這種方法需要先按試切法決定刻度盤(pán)上的刻度。大批量生產(chǎn)中,多用定程擋塊、樣件、樣板等對刀裝置進(jìn)行調整。
調整法比試切法的加工精度穩定性好,有較高的生產(chǎn)率,對機床操作工的要求不高,但對機床調整工的要求高,常用于成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。
?。?)定尺寸法用刀具的相應尺寸來(lái)保證工件被加工部位尺寸的方法稱(chēng)為定尺寸法。它是利用標準尺寸的刀具加工,加工面的尺寸由刀具尺寸決定。即用具有一定的尺寸精度的刀具(如鉸刀、擴孔鉆、鉆頭等)來(lái)保證工件被加工部位(如孔)的精度。
定尺寸法操作方便,生產(chǎn)率較高,加工精度比較穩定,幾乎與工人的技術(shù)水平無(wú)關(guān),生產(chǎn)率較高,在各種類(lèi)型的生產(chǎn)中廣泛應用。例如鉆孔、鉸孔等。
?。?)主動(dòng)測量法在加工過(guò)程中,邊加工邊測量加工尺寸,并將所測結果與設計要求的尺寸比較后,或使機床繼續工作,或使機床停止工作,這就是主動(dòng)測量法。
目前,主動(dòng)測量中的數值已可用數字顯示。主動(dòng)測量法把測量裝置加入工藝系統(即機床、刀具、夾具和工件組成的統一體)中,成為其第五個(gè)因素。
主動(dòng)測量法質(zhì)量穩定、生產(chǎn)率高,是發(fā)展方向。
?。?)自動(dòng)控制法這種方法是由測量裝置、進(jìn)給裝置和控制系統等組成。它是把測量、進(jìn)給裝置和控制系統組成一個(gè)自動(dòng)加工系統,加工過(guò)程依靠系統自動(dòng)完成。
尺寸測量、刀具補償調整和切削加工以及機床停車(chē)等一系列工作自動(dòng)完成,自動(dòng)達到所要求的尺寸精度。例如在數控機床上加工時(shí),零件就是通過(guò)程序的各種指令控制加工順序和加工精度。
自動(dòng)控制的具體方法有兩種:
?、僮詣?dòng)測量即機床上有自動(dòng)測量工件尺寸的裝置,在工件達到要求的尺寸時(shí),測量裝置即發(fā)出指令使機床自動(dòng)退刀并停止工作。
?、跀底挚刂萍礄C床中有控制刀架或工作臺精確移動(dòng)的伺服電動(dòng)機、滾動(dòng)絲杠螺母副及整套數字控制裝置,尺寸的獲得(刀架的移動(dòng)或工作臺的移動(dòng))由預先編制好的程序通過(guò)計算機數字控制裝置自動(dòng)控制。
初期的自動(dòng)控制法是利用主動(dòng)測量和機械或液壓等控制系統完成的。目前已廣泛采用按加工要求預先編排的程序,由控制系統發(fā)出指令進(jìn)行工作的程序控制機床(簡(jiǎn)稱(chēng)程控機床)或由控制系統發(fā)出數字信息指令進(jìn)行工作的數字控制機床(簡(jiǎn)稱(chēng)數控機床),以及能適應加工過(guò)程中加工條件的變化,自動(dòng)調整加工用量,按規定條件實(shí)現加工過(guò)程最佳化的適應控制機床進(jìn)行自動(dòng)控制加工。
自動(dòng)控制法加工的質(zhì)量穩定、生產(chǎn)率高、加工柔性好、能適應多品種生產(chǎn),是目前機械制造的發(fā)展方向和計算機輔助制造(CAM)的基礎。