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「工艺知识」机加工艺流程概述(二)

接上篇文章。

5、准备夹具、刀具

(1)夹具

夹具是根据工艺卡来做的,确定好加工工序,确定好装夹位置以后,就可以设计夹具了。试制产品一般用组合夹具,也就是底板和标准块(方块、圆块)做成,底板可以在上面钻孔或攻丝,用来组合标准块,组合好来放置毛坯,定位销装在标准块上面,毛坯压紧点用压板和螺栓固定。OP10夹具定位销一般是2个圆锥销,销下面装弹簧,方便安装。OP20以后的定位销,一个是圆销,一个是菱形销,方便安装。确定量产的产品可以用量产夹具,有液压夹具和气动夹具,成本比较高。一般量产夹具是手柄控制压板动作,部分要求比较高的会用液压保压夹具,防止夹紧变形。



(2)刀具

刀具有很多种,立式加工中心常用的有麻花钻头、扩钻、立铣刀、面铣刀、丝锥、倒角刀、镗刀、铰刀等,面铣刀和立铣刀是有粗精之分的,粗面/立铣刀和精面/立铣刀的加工余量是不同的,得到的粗糙度也不同。面加工可以用面铣刀和立铣刀,销孔用麻花钻头(毛坯有孔可以不用)、扩钻、倒角刀和铰刀加工,螺纹孔用麻花钻头(毛坯有孔可以不用)、扩钻、倒角刀和丝锥,轴孔用立铣刀、镗刀(粗糙度大可以只用精立铣刀)加工。

6、试制

组合夹具准备好以后就可以开始试制了,涉及到夹具安装、打原点和程序编写,非加工中心的设备无法编程,但一样要打原点。

(1) 夹具安装

需要用到杠杆百分表和液压油、油石。先把液压油涂在工作台上,用油石磨一下,除去工作台杂质;然后用T型块把底板安装在机床工作台,先大概拧紧;再用百分表大概扫平XY方向,防止没装正;接着把组合夹具摆上,用百分表和机床机械坐标确定销孔的相对距离是否正确,若误差比较大要重新摆放底板;

(2) 打原点

原点也就是确定程序的原点,非立式加工中心的设备也是需要确定一个原点,以这个点为坐标轴加工其它位置。OP10工序是毛坯开始加工,为避免黑皮(就是加工完以后,有些部位没加工到),要先通过毛坯上面的孔到销孔的位置和图纸对比,大概确定余量是否够。无问题就可以选其中一个销孔为原点,或者通过销孔偏移到轴孔等比较重要的位置做程序原点,一般用百分表和机械机械坐标来确定。

(3) 程序编写

一般机床系统都是进口机床系统,日本发那科、德国西门子、韩国三菱和美国OKUMA。现在加工中心程序都可以在电脑编写,然后拷到机床,不过因为各个系统不兼容,宏程序也不一样,编程序的时候要按照各个系统格式编写,比如VB和VC可以实现同样的功能,但是写的方法不一样。一般发那科和三菱要转换到CF卡,西门子和OKUMA可以用U盘和CF卡。程序里面肯定会有一个原点坐标,然后加上相应格式编写就行。一般加工参数有转速、进给速度、余量,铣刀常用的走刀方式有直线、圆弧、整圆。

(4) 装刀试切

每台加工中心都有个专门的刀库,要在机床系统参数里面设置好每把刀名称、长度、序列号、直径等,设置好后就按照程序一步步加工。首次加工,一般会有各种问题。程序写错是经常的,可能会撞机,所以要特别小心。

7、尺寸检测

尺寸检测是需要自检表的,每个工序都会有一份自检表,零件做完以后会填写上去。规模比较大的工厂,机床生产人员会有一份,品质人员也会有一份,不过品质检测频次会比生产人员少点,相当于抽检。具体检测项目和工艺卡是一致的,一般不允许作假,会留档几年。卡尺一般用来测面距离,塞尺和大理石平台一起测平面度,三坐标测量仪测形位公差,如位置度、同轴度、平面度、平行度、垂直度、圆柱度,也可以测距离、粗糙度。粗糙度和倒角大小可以用对比样块目视判断,但是有些粗糙度是有公差范围的,只能三坐标测量仪测。通止塞规、螺纹塞规、气电量仪都是要定做的,价格比较高,适合量产用。通止塞规用来检测孔径大小和深度是否合格,常用来测螺纹孔内孔或其它要求不高的孔,螺纹塞规测螺纹深度和螺牙是否合格,气电量仪用来测销孔孔径或轴孔孔径,可以读取数值。正常生产中出现检测不合格的产品,根据情况,有时会停线调整。另外,若尺寸超差,会通知品质人员处理,品质人员判断不合格会贴上相应标识。值得注意的是,有些重要的尺寸会做三角形或其它标识,叫关键尺寸或关重尺寸,一般是重要的设计尺寸。


8、成品

一般检测合格的产品都会进到仓库,但出货的时候会按批次抽检,不过一般只测重要尺寸,有成品检验表用来专门检测。部分产品尺寸超差,一般会评审,各方书面沟通确认能接受就可以让步接收。

以上仅仅是立式或卧式加工中心加工毛坯的简单过程,车床要注意的地方有些不一样,原理类似。量产产品加工还需要PFMEA、工艺流程图、过程特殊特性清单、作业指导书等文件。

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