加工中心(Machining Center)是一種備有刀庫,具有自動(dòng)換刀功能,一次裝 夾定位能夠加工多道工序的精工機(jī)床[2]。與普通精工機(jī)床相比,加工中心可縮短對(duì) 刀、測(cè)量時(shí)間及不同工序之間的換刀時(shí)間等輔助時(shí)間,具有加工精度高,加工效 率高等特點(diǎn)。加工中心一般適合加工形狀復(fù)雜、精度要求高的中小批量工件,其 加工效率是普通機(jī)床的5-10倍,是當(dāng)今世界發(fā)展較快的現(xiàn)代化機(jī)床[3]。
(1)在檢測(cè)各軸定位精度和重復(fù)定位精度時(shí),當(dāng)各軸定位精度都很準(zhǔn)確而反向間隙較大時(shí),基本可以排除滾珠絲杠螺母副的磨損,應(yīng)依次從鑲條、軸承支座、聯(lián)軸器、同步帶和絲杠尾部預(yù)緊螺母,軸承排除故障,其中鑲條、同步帶和軸承最易出現(xiàn)故障。(2)在調(diào)整各軸鑲條間隙時(shí),切勿用力過大一次調(diào)整到位,要先適量預(yù)緊螺釘,再不斷移動(dòng)該軸,然后再適量預(yù)緊螺釘,重復(fù)多次以達(dá)到間隙適當(dāng)。間隙是否適當(dāng)可以參考系統(tǒng)監(jiān)視畫面中該軸負(fù)載值的大小。(3)由于機(jī)床經(jīng)過長期使用和各軸的傳動(dòng)鏈較長,所以各軸的反向間隙不可能通過調(diào)整機(jī)械部分達(dá)到100%準(zhǔn)確,則需要通過調(diào)整參數(shù)1851來減小或避免反向間隙。(4)主軸箱內(nèi)不需要加注潤滑油,它的潤滑是由液壓系統(tǒng)來完成的。(5)液壓油箱使用的是46#液壓油,而自動(dòng)潤滑油泵使用的是32#潤滑油,二者均不可使用再生油、臟油和廢油。(6)拉釘是耗材,對(duì)于使用時(shí)間過長、表面凸凹不平的拉釘應(yīng)及時(shí)更換,否則容易造成刀鎖不緊,在加工過程中產(chǎn)生振動(dòng)。
以上是基于 Mastercam 軟件進(jìn)行五軸精工編程加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)而得到的課程規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)及心得; 還有一些更加細(xì)致的教學(xué)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容如刀軸傾斜方式運(yùn)用和復(fù)雜曲面邊界加工運(yùn)用等, 在此限于篇幅未能展開來論述還有如 UG 和 POWERMILL 等其他軟件也具有強(qiáng)大的五軸精工編程模塊功能[6], 其相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃設(shè)計(jì)也會(huì)不盡相同 此外如何運(yùn)用智能化虛擬仿真軟件技術(shù)提高五軸加工實(shí)訓(xùn)的教學(xué)效率等內(nèi)容也有待在實(shí)踐中探索提升[13]
超大規(guī)格重型精工機(jī)床都是在 十二五 初期陸續(xù)安裝投入使用的, 已使用5 年以上 尤其是超大規(guī)格重型精工龍門銑鏜床自投入生產(chǎn)以來,解決了許多百噸以上工件的加工,為國內(nèi)國外成套重大技術(shù)裝備的制造提供了堅(jiān)實(shí)的加工保障 但該批重型機(jī)床因本身設(shè)計(jì)制造 地基 使用等因素,開始出現(xiàn)這樣那樣的故障 對(duì)生產(chǎn)期間出現(xiàn)的問題如何有效維修改造,已經(jīng)是一個(gè)重大的問題 以精工橋式雙龍門鏜加工中心 XKAU2890 300 (圖 1)為例,探討這類超大規(guī)格重型精工機(jī)床修理改造
3 故障解決方案3.1 針對(duì)第一種故障的解決方案就故障解決而言,第一種故障可被歸屬于電氣故障,且故障發(fā)生部位具體在FR2上。一般情況下,可以通過手動(dòng)驅(qū)動(dòng)該熱繼電器上標(biāo)“R”的按鈕,使其進(jìn)入到工作狀態(tài),從而達(dá)到排除故障的目的。3.2 針對(duì)第二種故障的解決方案第二種故障的故障點(diǎn)共有兩個(gè)。一個(gè)是1#軸承磨損導(dǎo)致出現(xiàn)噪聲大等問題,對(duì)此可以通過更換軸承或是切削液來排除故障。另一個(gè)導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因就是熱繼電器FR2損壞,這時(shí)最直接排除故障的方法就是直接更換新的熱繼電器,且型號(hào)要統(tǒng)一??傮w來說,第二種故障出現(xiàn)的最主要原因是冷卻泵被超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致軸承耗損嚴(yán)重、切削液更換清洗不到位。實(shí)踐表明,針對(duì)第二種故障采取的解決方案能夠有效降低第二種故障的發(fā)生幾率。因此,在日常使用中,我們要做好設(shè)備的清理及保養(yǎng)工作,以避免因操作不當(dāng)及保養(yǎng)不當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障,進(jìn)而延長設(shè)備使用壽命,為實(shí)際生產(chǎn)生活創(chuàng)造更多價(jià)值。
機(jī)床結(jié)構(gòu)主要結(jié)合部的處理, 是建立機(jī)床整機(jī)有限元模型的關(guān)鍵, 對(duì)結(jié)合部進(jìn)行簡化和等效處理, 是結(jié)合部建模的有效手段 通過對(duì)機(jī)床整機(jī)的有限元模態(tài)分析, 找到該龍門加工中心的結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié), 分析發(fā)現(xiàn)其薄弱環(huán)節(jié)主要為滑枕導(dǎo)軌結(jié)合部剛度不足以及滑枕抗彎剛度不足 通過對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的有限元模態(tài)分析和參數(shù)比較, 優(yōu)選出具有良好動(dòng)態(tài)性能的龍門加工中心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
在設(shè)備安裝門機(jī)連鎖后,員工在使用期間,會(huì)遇見因門機(jī)連鎖而引發(fā)的設(shè)備故障,故障內(nèi)容如表 1:在設(shè)備故障發(fā)生后,我們還可以通過對(duì) PLC 編程內(nèi)容的信號(hào)輸入和輸出通斷的方法,來判斷故障源
2016年5月上旬,XX機(jī)床航空航天行業(yè)事業(yè)部一臺(tái)GMC25220u橋式五軸加工中心完成預(yù)驗(yàn)收并交付。這臺(tái)X長度方向達(dá)22m的機(jī)床是航空領(lǐng)域國內(nèi)最長五軸設(shè)備,具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高端產(chǎn)品,從簽定合同到交付只用了3個(gè)月時(shí)間。
利用Mastercam車銑編程功能,可以快速完成零件的精工加工編程,通過后處理功能可以生產(chǎn)合適的程序。實(shí)踐證明車銑復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用可以降低零件的生產(chǎn)成本,提高零件的加工精度,零件的生產(chǎn)時(shí)效也大大提高,在批量生產(chǎn)過程中,每一個(gè)工藝、每一道工序都會(huì)影響零件的質(zhì)量,以及加工成本,加工效率。通過上面的案例對(duì)比,說明一些復(fù)合軸類零件在車削中心機(jī)床上加工比在4軸機(jī)床上加工更為合適。
在設(shè)計(jì)專用夾具的時(shí)候, 結(jié)合零件的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及綜合考慮實(shí)際加工過程, 尤其是批次生產(chǎn)零件的時(shí)候, 應(yīng)保證零件的加工質(zhì)量的同時(shí), 盡可能的節(jié)約裝夾和找正的時(shí)間, 以提高生產(chǎn)的效率 此加工中心夾具設(shè)計(jì)簡單實(shí)用, 制作成本較低, 但其加工效率高且能保證加工精度, 實(shí)際使用證明該夾具具有良好的加工制造和使用性能 該加工中心夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì), 對(duì)其他同類夾具設(shè)計(jì)有重要的借鑒意義