0 引言
农业机械在现代农业生产中发挥着巨大的作用 ,承担了超过 80% 农业劳动量 ,是农业生产中不可缺少的重要生产工具 。农机产品种类很多 ,但是很多农机产品生产粗 糙 ,比如粉碎机、秸秆还田机等 ,这些机械在使用过程中承 担工作的主要是其中的螺旋流道零件 。普通设备加工螺旋槽需要进行传动比计算、配换j9九游会平台 ,并且在有些情况下需要车床刀架扳转一定的螺旋角 。
我国是世界最大的机械制造生产国 ,在今天使用非常广泛 ,螺旋流道零件用四轴数控加工能 够极j9九游会平台降低成本 。
图 1 是零件的加工图 ,该零件在我厂生产时 ,产品的生产效率低下 ,一度成为困扰发展的一道难题 ,j9九游会平台对加工工艺和加工过程进行了分析细化 。
该零件为轴类零件 ,毛坯外形台阶圆尺寸均已加工 , 并符合图纸尺寸及表面粗糙度值的要求 ,材料为 45 #钢 , 按图样要求加工螺旋流道 。
图 1 螺旋流道件
1 加工方法
零件的加工长度比较长 ,加工过程中采用一夹一顶装置 ,图示左端用三爪卡盘夹持 ,右端打预制孔用顶尖支顶 , 在加工过程中 ,使得工件装夹的更紧 ,防止细长工件飞出 伤人; 有利于保持同轴度 ,使得前后的跳动量不会太大 。
图形中导流槽的半径为 6 mm ,槽底为球形 ,在加工过程中选用 φ12 的高速钢球头铣刀进行粗加工 ,φ12 硬质合金球头铣刀精加工 ,球头刀具在加工过程中直接形成底面 圆弧 ,提高加工效率 。
加工过程中工件坐标系和图纸中的设计坐标系重合 , 可以减少加工误差 ,从图中j9九游会平台可以看到工件的设计坐标 系位于轴的右端 ,在加工的过程中选用右端作为工件坐标 系 ,在实际加工过程中发现有些对刀点的位置不合适 ,使工件超差 ,采用试切法对刀 ,在上加工 ,Z 值为刀尖碰到轴的上端面 ,上端面j9九游会平台可以贴上一点纸 ,当刀具 接近端面时纸就会旋转起来 ,j9九游会平台很轻易找到了 Z 值输入 ,此点也是j9九游会平台要找的 X、Y 值 ,此时 ,刀尖移动碰到右端面即为要输入的 X、Y 坐标系值( 不同输入数值不同 ,机床为华中机床 ,在此位置输入 X、Y 值为当前机床坐标值) ,此零件的加工坐标系就设置好了 ,可以输入程序了 。
此零件编程很多数控操作工多选用软件编程 ,觉得手 工编程很复杂 ,其实这类零件用手工编程加工效率高 ,而且精度容易保证 ,因为当j9九游会平台编程的时候通过测量调整刀 偏更容易 ,可以反复试切 。掌握住方法 ,就会发现编制一个程序的时间远远超过让电脑生成程序的时间 。
该零件的螺旋线为 4 根 ,在 80 mm 的长度上旋转了360° ,零件加工编程采用子程序嵌套法 ,简化程序 ,提高生产率 。
华中数控四轴加工系统
01
% 11
T1 M6 ( 调用 φ12 的高速钢球头铣刀粗加工)
G54G90 M3 S500
G0 X15Y0z0( 此时 X 值限制了安全距离 ,同时也能够
使螺旋线的切入工件更加自然) M98P10 ( 调用 10 号子程序) M98P20 ( 调用 20 号子程序) G0z100
T2 M6 ( 调用 φ12 硬质合金球头铣刀精加工)
G0 X15Y0z0 M98P10 M98P20
G0 M5 M30
% 10( 子程序) G91G1z - 6F100 G1X - 60A360
G0Z5 X15Y0
A - 360( 刀具回到起点)
M99
% 20( 子程序、增量方式四等分加工螺旋流道)
G91G0A90 M98P10 M99
从程序中看到利用 G91 增量和子程序的嵌套完成了螺旋件 1 的加工任务 。整个程序内容并不多 ,A 代表 X 轴转动 ,转动为 360° 。在加工的时候 ,X 轴进行相应的旋转 ,度数越大螺旋线越长 ,根据需要进行相应的调整 。
采用此程序加工此类零件 ,可以发现程序简单 ,同样的把第二个子程序中的 A90 替换为 180 ,即可加工 2 线的螺旋流道 ,也就是 n 线螺旋流道 ,只需用 360 / n ,在第二个子程序中输入相应的数值即可 。如果单线的 ,第二个子程 序就不需要 。
2 尺寸精度控制
精度是一个产品灵魂 ,精度达不到产品就不能使用 , 而会导致生产的一系列浪费 。农机产品零件虽然精度不 高 ,但是也有精度的要求 ,在实际加工的过程中发现数控 加工中心用铣刀加工的过程中 ,由于采用顺铣加工 ,刀具 和工作台的进给方向一致 ,零件经常发生欠切 ,那么j9九游会平台 就不用留有加工余量( 提高效率) ,直接欠切量就是加工余量 ,j9九游会平台可以根据测量出的数值 ,和零件图的加工图纸 比对 ,把差值除以 2( 保证精度) ,输入到刀偏位置 ,再进行加工即可得到合格的零件 ,这样可以提高加工的速度 。
3 结论
我国农机零件加工正在向“绿色、高效、低能耗、高质量”方向发展 ,使用加工是今后的发展方向 ,本例 螺旋导流槽利用加工中心加工节省了人力、降低了加工成 本 ,质量得到了有效保证 。
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