加工中心的工藝及工藝裝備

1、加工中心是一種工藝范圍較大的數(shù)控加工機床，能進行銑削、鏜削、鉆削和螺紋加工等多項工作。加工中心特別適合于箱體類零件和孔系的加工。加工工藝范圍如圖1-圖4。 圖1 銑削加工圖2 鉆削加工圖3 螺紋加工圖4 鏜削加工1.工藝性分析 一般主要考慮以下幾個方面：（1）選擇加工內(nèi)容 加工中心最適合加工形狀復(fù)雜、工序較多、要求較高，需使用多種類型的通用機床、刀具和夾具，經(jīng)多次裝夾和調(diào)整才能完成加工的零件。（2）檢查零件圖樣零件圖樣應(yīng)表達正確，標(biāo)注齊全。同時要特別注意，圖樣上應(yīng)盡量采用統(tǒng)一的設(shè)計基準(zhǔn)，從而簡化編程，保證零件的精度要求。圖5 零件加工的基準(zhǔn)統(tǒng)一例如圖5中所示零件圖樣。在圖5a中，A、B兩面均已

2、在前面工序中加工完畢，在加工中心加工中心加工，能否保證其精度和技術(shù)要求；選擇哪一種加工中心最為合理。 （4）審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性 分析零件的結(jié)構(gòu)剛度是否足夠,各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性是否合理等。2.工藝過程設(shè)計工藝設(shè)計時，主要考慮精度和效率兩個方面，一般遵循先面后孔、先基準(zhǔn)后其它、先粗后精的原則。加工中心圖6 鏜孔加工路線加工過程中，為了減少換刀次數(shù)，可采用刀具集中工序，即用同一把刀具把零件上相應(yīng)的部位都加工完，再換第二把刀具繼續(xù)加工。但是，對于精度要求很高的孔系，若零件是通過工作臺回轉(zhuǎn)確定相應(yīng)的加工部位時，因存在重復(fù)定位誤差，不能采取這種方法。3.零件的裝夾（1）定位基準(zhǔn)的選擇 在加工中心加工

3、時，零件的定位仍應(yīng)遵循六點定位原則。同時,還應(yīng)特別注意以下幾點： 1）進行多工位加工時，定位基準(zhǔn)的選擇應(yīng)考慮能完成盡可能多的加工內(nèi)容，即便于各個表面都能被加工的定位方式。例如，對于箱體零件，盡可能采用一面兩銷的組合定位方式。 2）當(dāng)零件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)難以重合時,應(yīng)認(rèn)真分析裝配圖樣，明確該零件設(shè)計基準(zhǔn)的設(shè)計功能，通過尺寸鏈的計算，嚴(yán)格規(guī)定定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)間的尺寸位置精度要求，確保加工精度。 3）編程原點與零件定位基準(zhǔn)可以不重合，但兩者之間必須要有確定的幾何關(guān)系。編程原點的選擇主要考慮便于編程和測量。例如，圖7中的零件在加工中心上加工 80H7孔和4-25H7孔，其中4-25H7都以80H

4、7孔為基準(zhǔn)，編程原點應(yīng)選擇在80H7孔的中心線上。當(dāng)零件定位基準(zhǔn)為A、B兩面時，定位基準(zhǔn)與編程原點不重合，但同樣能保證加工精度。圖7 編程原點與定位基準(zhǔn)（2）零件的夾緊 在考慮夾緊方案時，應(yīng)保證夾緊可靠，并盡量減少夾緊變形。（3）夾具的選用 在加工中心上,夾具的任務(wù)不僅是裝夾零件,而且要以定位基準(zhǔn)為參考基準(zhǔn)，確定零件的加工原點。因此，定位基準(zhǔn)要準(zhǔn)確可靠。4.刀具的選擇 加工中心對刀具的基本要求是： 1）良好的切削性能：能承受高速切削和強力切削并且性能穩(wěn)定； 2）較高的精度：刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝卡裝置的位置精度； 3）配備完善的工具系統(tǒng)：滿足多刀連續(xù)加工的要求。 加工中心所使用刀具的刀頭部分與數(shù)控銑床所使用的刀具基