車銑復(fù)合的關(guān)鍵技術(shù)有哪些。

      盡管復(fù)合加工具有常規(guī)單加工無法比擬的優(yōu)勢(shì)，但實(shí)際上目前在航空制造領(lǐng)域里車銑復(fù)合加工的利用率并未得到充分發(fā)揮。其關(guān)鍵原因在于車銑復(fù)合加工在航空制造領(lǐng)域的應(yīng)用還比較短，適用于航空零件結(jié)構(gòu)工藝特性的車銑復(fù)合加工工藝數(shù)控編程技術(shù)后置處理以及仿真技術(shù)尚處于摸索階段。為了充分發(fā)揮車銑復(fù)合加工設(shè)備的效能，提高產(chǎn)品的加工效率和精度，必須全面攻克和CNC加工解決上述關(guān)鍵基礎(chǔ)，并實(shí)現(xiàn)集成化應(yīng)用。與常規(guī)加工設(shè)備不同的是，臺(tái)車銑復(fù)合加工中心實(shí)際上相當(dāng)于條生產(chǎn)線。 如何根據(jù)零件工藝特性和車銑復(fù)合加工的工藝特點(diǎn)制定合理的工藝路線裝卡方法和選用合理的刀具是實(shí)現(xiàn)高效精密加工的關(guān)鍵。工序集中是復(fù)合加工最為鮮明的工藝特點(diǎn)。因此，科學(xué)合理的工藝路線是提高車銑復(fù)合加工效率和精度的關(guān)鍵因素。 以瑞士寶美公司的S192F銑車復(fù)合加工中心為例，該機(jī)床具有軸銑車削鏜削鉆孔鋸斷以及自動(dòng)進(jìn)料等功能，采用FANUC31i數(shù)控系統(tǒng)，具有刀矢平滑超強(qiáng)前瞻高速插補(bǔ)等功能，特別適合軸類回轉(zhuǎn)類等零件的高速精密加工。在航空葉輪加工中，該加工中心具有突出的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)采用棒料作為葉輪毛坯時(shí)，常規(guī)的葉輪加工工藝路線首先利用數(shù)控車床車削葉輪外部輪廓，然后精車加工基準(zhǔn);在此基礎(chǔ)上利用軸數(shù)控加工中心進(jìn)行開槽粗加工半精加工以及型面和輪轂的精加工;最后在軸加工中心或鉆孔設(shè)備上進(jìn)行孔加工。而采用S192F銑車加工中心不僅可以通過次裝卡完成上述工藝的全部加工，而且當(dāng)采用棒料進(jìn)行加工時(shí)還可以通過鋸斷自動(dòng)送料等功能實(shí)現(xiàn)葉輪的批量加工，整個(gè)過程無需人工干預(yù)可以全部自動(dòng)完成。 其工藝路線的設(shè)置可采用如下方式主軸裝卡棒料→粗車葉輪外部輪廓→精車外部輪廓→軸銑削開槽→流道粗加工→流道半精加工→流道精加工→鉆孔→背主軸裝卡→車削葉輪底部平面→鉆孔?？梢钥闯?，次裝卡即完成全部葉輪加工工序，加工效率及精度可以得到大幅提高。對(duì)于具有雙刀架的車銑加工中心，雙刀塔的設(shè)備都具有雙通道的控制系統(tǒng)，上下刀架可單獨(dú)控制，同步加工可以通過代碼中的同步語句來實(shí)現(xiàn)。 為充分發(fā)揮設(shè)備的加工能力，可以在加工條件允許的前提下，通過雙刀架的同步操作實(shí)現(xiàn)零件的多個(gè)工序同時(shí)加工?？梢酝ㄟ^上下刀架的同步設(shè)置，在粗車外形的同時(shí)完成內(nèi)孔的粗鏜加工，從而進(jìn)步提高加工效率。通過上下刀架的同步運(yùn)動(dòng)，完成系列孔的加工，不僅提高了加工的效率，同時(shí)還可以通過鉆孔軸向力的相互抵消來減少工件變形的影響。為實(shí)現(xiàn)這種功能，需要在前期工藝設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)に嚪桨高M(jìn)行系統(tǒng)深入的研究，確定工藝路線的串行和并行順序，并通過對(duì)加工程序的合理組合實(shí)現(xiàn)上述功能。 車銑復(fù)合加工技術(shù)的發(fā)展，也對(duì)數(shù)控編程技術(shù)提出了更高的要求，這也是制約車銑復(fù)合加工設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中的個(gè)瓶頸環(huán)節(jié)。由于車銑復(fù)合加工投入實(shí)際生產(chǎn)的應(yīng)用較短，在沒有專業(yè)的復(fù)合加工解決方案的情況下，通常是利用通用CAM軟件規(guī)劃出部分加工程序，然后工藝人員再對(duì)程序進(jìn)行手工整合，以滿足復(fù)合加工機(jī)床對(duì)加工程序的要求。這種解決方法對(duì)工藝人員的要求非常高。 與傳統(tǒng)的數(shù)控編程技術(shù)相比，車銑復(fù)合加工的程序編制難點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。(1)工藝種類繁雜。對(duì)于工藝人員來說，不僅要能掌握數(shù)控車削多軸銑削鉆孔等多種加工方式的編程方法，而且對(duì)于工序間的銜接與進(jìn)退刀方式需要準(zhǔn)確界定。 因此在進(jìn)行數(shù)控編程時(shí)，需要對(duì)當(dāng)前工序加工完成后的工序模型和加工余量的分布有直觀的認(rèn)識(shí)，以便于下道工序的程序編制和進(jìn)退刀的設(shè)置。(2)程序編制過程中的串并行順序的確定必須嚴(yán)格按照工藝路線確定。許多零件在車銑復(fù)合加工中心上加工時(shí)可實(shí)現(xiàn)從毛料到成品的完整加工，因此加工程序的編制結(jié)果必須同工藝路線保持致。同時(shí)，對(duì)于多通道并行加工也需要在數(shù)控加工程序編制的過程中進(jìn)行綜合考慮。 可見，為實(shí)現(xiàn)高效的復(fù)合加工應(yīng)該發(fā)展工藝編程仿真體化的工藝解決方案。(3)對(duì)于車銑復(fù)合加工的某些功能，目前的通用CAM軟件尚不支持。與常規(guī)單臺(tái)設(shè)備加工相比，車銑復(fù)合加工具備的機(jī)床運(yùn)動(dòng)和加工功能要復(fù)雜的多，目前的通用CAM軟件尚不足以完全支持這些先進(jìn)功能的程序編制，如在線測(cè)量鋸斷自動(dòng)送料尾座控制等。 因此，利用通用CAM軟件編制出來的程序仍然需要大量的手工或交互的方式才能應(yīng)用于自動(dòng)化的車銑復(fù)合加工。(4)加工程序的整合。目前通用CAM軟件編制完成后的NC程序之間是相互獨(dú)立的，要實(shí)現(xiàn)車銑復(fù)合這樣復(fù)雜的自動(dòng)化完整加工，需要對(duì)這些獨(dú)立的加工程序進(jìn)行集成和整合。這種整合必須以零件的工藝路線為指導(dǎo)，首先確定出哪些程序是并行的，然后對(duì)不同工藝方法的加工順序進(jìn)行確定，并給出準(zhǔn)確的換刀裝卡更換基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化以及進(jìn)退刀指令等。 可以看出，車銑復(fù)合加工數(shù)控程序編制難度非常大，而目前的通用CAM軟件用于車銑復(fù)合加工仍然存在很多缺陷和不足。為彌補(bǔ)這些不足，在現(xiàn)有通用CAD/CAM軟件的基礎(chǔ)上開發(fā)適用于產(chǎn)品工藝和復(fù)合加工設(shè)備的專用編程系統(tǒng)是種更為現(xiàn)實(shí)的解決方案。這方面降低了軟件購(gòu)置的重復(fù)投資，同時(shí)也能避免由于編程平臺(tái)不統(tǒng)而造成的工藝知識(shí)不能重用人員配置復(fù)雜等缺陷。 與數(shù)控編程技術(shù)相對(duì)應(yīng)，車銑復(fù)合加工由于工藝方法復(fù)雜運(yùn)動(dòng)部件多等原因，從而對(duì)目前的后置處理軟件及技術(shù)提出了更高的要求。與常規(guī)數(shù)控設(shè)備相比，其后置處理的難點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。(1)不同工序間的銜接運(yùn)動(dòng)要求嚴(yán)格準(zhǔn)確。由于在車銑復(fù)合設(shè)備上進(jìn)行的加工工藝種類繁多，因此在當(dāng)前工序加工完成之后必須及時(shí)準(zhǔn)確地完成加工方式刀具運(yùn)動(dòng)部件的自動(dòng)切換，以保證加工過程的正確和安全。 為了達(dá)到這個(gè)目的，方面要求設(shè)置合理的進(jìn)退刀方式以及自動(dòng)換刀冷卻液開和停的時(shí)機(jī)，另外更為重要的是在進(jìn)行當(dāng)前工序加工時(shí)需要設(shè)定其他非運(yùn)動(dòng)部件所處的位置。這樣才能避免機(jī)床在換刀和加工過程中運(yùn)動(dòng)部件與非運(yùn)動(dòng)部件之間的碰撞，確保加工過程安全穩(wěn)定。(2)需要對(duì)工藝順序和數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)判定。由于復(fù)合加工中工藝路線相對(duì)較長(zhǎng)，依靠人工去對(duì)后置完成后的NC代碼進(jìn)行組織和集成不僅效率低而且也容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的發(fā)生。 理想的解決方法是在后置處理過程中能夠?qū)庸ろ樞蚝偷段晃募刑N(yùn)含的工藝方法進(jìn)行自動(dòng)判定，并能在后置處理完成后的NC代碼中自動(dòng)保持。為此，數(shù)控編程完成后的刀位文件信息中不僅需要包含相應(yīng)的工藝方法刀位信息，還需要包含對(duì)應(yīng)的加工順序所采用的刀具種類和編號(hào)，這樣才能在后置處理的過程中達(dá)到工藝順序工藝方法和刀具的自動(dòng)判定。(3)不同加工方式的后置處理技術(shù)。 車銑復(fù)合加工的后置處理程序不僅要求能夠?qū)崿F(xiàn)多軸數(shù)控銑削車削鉆削加工的后置處理，還要能夠?qū)崿F(xiàn)鋸斷自動(dòng)進(jìn)料尾座控制以及程序循環(huán)調(diào)用等功能，車銑復(fù)合加工的后置處理算法基本上囊括了現(xiàn)有數(shù)控加工所有工藝種類的后置處理方法，并且還要能夠?qū)崿F(xiàn)不同加工方式之間的無縫集成和運(yùn)動(dòng)銜接。(4)控制系統(tǒng)先進(jìn)功能的充分利用。目前用于車銑復(fù)合加工中心的數(shù)控系統(tǒng)都是非常先進(jìn)的控制系統(tǒng)，如寶美S192FT采用的FANUC31i系統(tǒng)WFL150采用的SINUMERIK840D系統(tǒng)。 這些先進(jìn)的控制系統(tǒng)大都具備進(jìn)給自動(dòng)優(yōu)化刀矢平滑超強(qiáng)前瞻以及高速高精度插補(bǔ)等先進(jìn)功能。因此，必須要將這些先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)的功能反映在后置處理階段完成的加工代碼中的合適位置，才能實(shí)現(xiàn)車銑復(fù)合加工設(shè)備效能的充分利用。(5)非切削功能的處理和調(diào)用。 復(fù)合加工機(jī)床除了具備車銑鉆鏜等切削功能外，還具備在各工序之間過渡所需的非切削功能，如自動(dòng)送料卸料主軸對(duì)接尾座控制等。在后置處理中需要將這些功能作為個(gè)公用模塊供程序調(diào)用，調(diào)用的順序和時(shí)機(jī)需要根據(jù)工藝路線來確定。這些功能目前的后置處理軟件尚不能提供。 車銑復(fù)合加工由于運(yùn)動(dòng)部件多功能復(fù)雜，程序編制完成后的加工仿真就顯得尤為重要。由于我國(guó)航空制造廠車銑復(fù)合加工投入實(shí)際生產(chǎn)的較短，目前還沒有成熟的仿真應(yīng)用技術(shù)，因此大部分廠家是通過試切加工來驗(yàn)證和優(yōu)化程序，這就導(dǎo)致工藝準(zhǔn)備周期長(zhǎng)研制風(fēng)險(xiǎn)和加工成本高。為了提高車銑復(fù)合加工的應(yīng)用水平和編程效率，必須大力推動(dòng)仿真技術(shù)的應(yīng)用。目前用于車銑復(fù)合加工仿真的軟件主要有TopSolidGibbs等，但這些軟件普遍價(jià)格昂貴，我國(guó)航空制造領(lǐng)域引進(jìn)較少。 實(shí)際上，實(shí)現(xiàn)車銑復(fù)合加工的仿真也可借助目前的通用數(shù)控加工仿真軟件(如VericutNCSimul等)，根據(jù)車銑復(fù)合加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)特殊功能及數(shù)控系統(tǒng)，通過定制及宏功能開發(fā)實(shí)現(xiàn)加工過程的運(yùn)動(dòng)仿真。利用通用的數(shù)控加工仿真軟件實(shí)現(xiàn)車銑復(fù)合加工的仿真需要首先在仿真系統(tǒng)里構(gòu)建相對(duì)真實(shí)的機(jī)床環(huán)境，重點(diǎn)在于機(jī)床各運(yùn)動(dòng)部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系和幾何位置關(guān)系的建立。在此基礎(chǔ)上，建立加工過程中所采用的刀具庫(kù)及相應(yīng)的刀具編號(hào)。然后配置機(jī)床設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控程序的加工基準(zhǔn)，并將后置完成的NC代碼載入仿真系統(tǒng)中，即可執(zhí)行加工過程的仿真工作。 與常規(guī)數(shù)控加工不同的是，有些功能(如多通道加工尾座控制等)還需要通過宏功能的開發(fā)和定制來完成。推薦閱讀精密金加工零件高精密零件加工廠加工超精密加工機(jī)械加工機(jī)械零部件加工加工中心精密機(jī)械加工精密零件加工CNC加工cnc精密加工。

      1使用起來簡(jiǎn)單方便，對(duì)于些形狀比較復(fù)雜的工件，或者是厚度比較薄的工件，其是可以自動(dòng)完成加工的。并且，其投入成本低，能夠幫助企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)效益。
      各行業(yè)對(duì)金零件需求的多樣性越來越明顯，同時(shí)對(duì)金零件加工質(zhì)量和加工效率越來越高，自動(dòng)化程度高，不銹鋼cnc加工設(shè)備的應(yīng)用也越來越廣泛。般不銹鋼CNC加工有哪些誤差?不銹鋼CNC加工的原理誤差是由于采用了近似的加工運(yùn)動(dòng)方式或者近似的刀具輪廓而產(chǎn)生的誤差，因在加工原理上存在誤差，故稱加工原理誤差。原理誤差要求在允許范圍內(nèi)。機(jī)床的制造誤差安裝誤差以及使用中的磨損，都直接影響工件的加工精度。
      第，數(shù)控設(shè)備不宜長(zhǎng)期封存，以充分利用數(shù)控機(jī)床，尤其是在使用的第年，使容易發(fā)生故障的薄弱環(huán)節(jié)盡早暴露出來，在保修期內(nèi)可以排除。在加工過程中，盡量減少數(shù)控機(jī)床主軸的開合，以減少離合器齒輪等裝置的磨損。在沒有加工任務(wù)的情況下，數(shù)控機(jī)床也要定時(shí)上電，盡量做到每周兩次，每次空轉(zhuǎn)1小時(shí)左右，利用機(jī)床本身的發(fā)熱量降低機(jī)內(nèi)濕度，使電子元器件不受潮濕影響，同時(shí)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否有電池電量不足的報(bào)警，防塑料桶模具加工止系統(tǒng)設(shè)定參數(shù)丟失。

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