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簡析加工中心選型的小竅門
時間:2017-10-12 點擊次數:450
由于加工中心一次性投資大、技術復雜,給用戶選型訂貨造成許多不便,同時價格、功能和精度是一個對立的統一體,因此,用  戶如何選擇適合的機床顯得十分重要。       
機床選型不僅是以機床技術、加工技術為基礎的實際綜合應用技術,而且是一種受自身經濟實力約束的應用技術。加工中心的選型,由于價格遠較普通機床昂貴,所以受到的制約因素更多,機床選擇合理與否就更顯突出。正確選型是用好加工中心、使加工中心 發揮效益的關鍵。       
選型程序正確、全面地認識加工中心是選型訂貨的基礎,要對加工中心的性能、特征、類型、主要參數、功能、適用范圍、不足等有全面、詳盡的了解和掌握。在充分認識的基礎上,可按下述程序展開。
 
正確選擇加工對象
 
在企業生產的眾多零件中選擇典型加工對象,即零件族選擇。加工中心適宜于多品種、小批量生產。批量的形成不僅按零件的幾何尺寸和數量來決定,還應考慮工藝的成組性。采用成組技術,可以有效地增加相似零件的加工批量,以接近大批量生產的效率和效益,實現中、小批量的生產。零件族選擇的是否合適,對充分發揮投資效益有著十分重要的影響。制定工藝方案對確定的零件族的典型零件(主樣件)進行工藝分析,制定工藝  方案。選擇規格、精度、功能符合要求的機床,并考慮企業今后的發展,決定是否需要功能預留。同時,加工中心的加工工時費用高,在考慮工序負荷時,不僅要考慮機床加工的可能性,還要考慮加工的經濟性。
 
類型選擇
 
考慮加工工藝、設備的zui佳加工對象、范圍和價格等因素,根據所選零件族進行選擇。如,加工兩面以上的工件或在四周呈徑向輻射狀排列的孔系、面的加工,如各種箱體,應選臥式加工中心;單面加工的工件,如各種板類零件等,宜選立式加工中心  ;加工復雜曲面時,如導風輪、發動機上的整體葉輪等,可選五軸加工中心;工件的位置精度要求較高,采用臥式加工中心。在一次裝夾中需完成多面加工時,可選擇五面加工中心;當工件尺寸較大時,如機床床身、立柱等,可選龍門式加工中心。當然上述各點不是的,特別是數控機床正朝著復合化方向發展,zui終還是要在工藝要求和資金平衡的條件下做出決定。       
 
參數選擇
 
加工中心zui主要的參數為工作臺尺寸等,根據確定的零件族的典型零件進行選擇。工作臺尺寸這是加工中心的主參數,  主要取決于典型零件的外廓尺寸、裝夾方式等。應選比典型零件稍大一些的工作臺,以便留出安裝夾具所需的空間,還應考慮工作臺  的承載能力,承載能力不足時應考慮加大工作臺尺寸,以提高承載能力。坐標軸的行程zui基本的坐標軸是X、Y、Z,其行程和工作臺尺  寸有相應的比例關系。工作臺的尺寸基本上決定了加工空間的大小。如個別工件的尺寸大于機床坐標行程,則必須要求工件的加工區處在機床的行程范圍之內。主軸電動機功率與轉矩它反映了數控機床的切削效率,也從一個側面反映了機床的剛性。同一規格的不同  機床,電動機功率可以相差很大。應根據工件毛坯余量、所要求的切削力、加工精度和刀具等進行綜合考慮。主軸轉速與進給速度需  要高速切削或超低速切削時,應關注主軸的轉速范圍。特別是高速切削時,既要有高的主軸轉速,還要具備與主軸轉速相匹配的進給 速度。       
 
精度選擇
 
機床的精度等級主要根據典型零件關鍵部位精度來確定。主要是定位精度、重復定位精度、銑圓精度。數控精度通常用定位精度和重復定位精度來衡量,特別是重復定位精度,它反映了坐標軸的定位穩定性,是衡量該軸是否穩定可靠工作的基本指標。  特別值得注意的是,選型訂貨時必須全面分析,不能簡單地看產品樣本所列的精度數值,因為標準不同、規定數值不同、檢測方法不同,數值的涵義就不同。
 
數控精度對加工質量有舉足輕重的影響,同時要注意加工精度與機床精度是兩個不同的概念。將生產廠樣本上或產品合格證上的位置精度當作機床的加工精度是錯誤的。樣本或合格證上標明的位置精度是機床本身的精度,而加工精度是包括機床本身所允許誤差在內的整個工藝系統各種因素所產生的誤差總和。整個工藝系統的誤差,原因是很復雜的,很難用線性關系定量表達。在選型時,可參考工序能力kp的評  定方法作為精度的選型依據。一般說來,計算結果應大于1.33。       
 
機床的剛度剛度直接影響到生產率和加工精度。加工中心的加工速度大大高于普通機床,電動機功率也高于同規格的普通機床,  因此其結構設計的剛度也遠高于普通機床。剛性是機床質量的一個重要特征,但對選型而言,由用戶對所選機床進行剛性評價尚無可借鑒的標準。實際上用戶在選型時,綜合自己的使用要求,對機床主參數和精度的選擇都包含了對機床剛性要求的含義。訂貨時可按工藝要求、允許的扭矩、功率、軸力和進給力zui大值,根據制造商提供的數值進行驗算。用于難切削材料加工的機床,應對剛性予以特殊關注。這時為了獲得機床的高剛性,往往不局限于零件尺寸,而選用相對零件尺寸大1至2個規格的機床。

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