【文章內(nèi)容簡介】 。將機(jī)械手、刀庫、交換工作臺、位置找正等。這些工作做好后，即可用快干水泥灌死主機(jī)和各附件的地腳螺栓，將各地腳螺栓預(yù)留孔灌平。 調(diào)試，準(zhǔn)備好各種檢測工具，如精密水平儀、標(biāo)準(zhǔn)方尺、平行方管等。 精調(diào)機(jī)床的水平，使機(jī)床的幾何精度達(dá)到允許誤差的范圍內(nèi)，采用多點(diǎn)墊支撐，在自由狀態(tài)下將床身調(diào)成水平，保證床身調(diào)整后的穩(wěn)定性。 用手動操縱方式調(diào)整機(jī)械手相對于主軸的位置，使用調(diào)整心棒。安裝最大重量刀柄時，要進(jìn)行多次刀庫到主軸位置的自動交換，做到準(zhǔn)確無誤，不撞擊。 將工作臺運(yùn)動到交換位置，調(diào)整托盤站與交換工作臺的相對位置，達(dá)到工作臺自動交換動作平穩(wěn)，并安裝工作臺最大負(fù)載，進(jìn)行多次交換。 檢查數(shù)控系統(tǒng)和可編程控制器PLC裝置的設(shè)定參數(shù)是否符合隨機(jī)資料中的規(guī)定 數(shù)據(jù)，然后試驗各主要操作功能、安全措施、常用指令的執(zhí)行情況等。 檢查附件的工作狀況，如機(jī)床的照明、冷卻防護(hù)罩、各種護(hù)板等?！　∫慌_加工中心安裝調(diào)試完畢后，由于其功能繁多，在安裝后，可在一定負(fù)載下經(jīng)過長時間的自動運(yùn)行，比較全面的檢查機(jī)床的功能是否齊全和穩(wěn)定。運(yùn)行的時間可每天8小時連續(xù)運(yùn)行2到3天或每24小時連續(xù)運(yùn)行1到2天。連續(xù)運(yùn)行可運(yùn)用考機(jī)程序。 加工中心的驗收　　加工中心的驗收是一項復(fù)雜的檢測技術(shù)工作。它包括對機(jī)床的機(jī)、電、液、氣等各部分的綜合性能檢測及機(jī)床靜、動態(tài)精度的檢測。在我國有專門的機(jī)構(gòu)，即國家機(jī)床產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心。用戶的驗收工作可依照該機(jī)構(gòu)的驗收方法進(jìn)行，也可請上述機(jī)構(gòu)進(jìn)行驗收。主要集中在兩個方面：(1)．加工中心幾何精度檢查　　加工中心的幾何精度是組裝后幾何形狀誤差，其檢查內(nèi)容如下：．工作臺的平面度．各坐標(biāo)方向移動的相互垂直度．X軸方向移動到工作臺面的平行度．Y軸方向移動到工作臺面的平行度．X軸方向移動對工作臺上下型槽側(cè)面的平行度．主軸的軸向竄動．主軸孔的徑向跳動．主軸箱沿Z坐標(biāo)方向移動對主軸軸心線的平行度．主軸回轉(zhuǎn)軸心線對工作臺面的垂直度．主軸箱在Z坐標(biāo)方向移動的直線度　　常用的檢測工具有：精密水平儀、直角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或測微儀、高精度主軸心棒及剛性好的千分表桿。每項幾何精度按照加工中心的驗收條件的規(guī)定進(jìn)行檢測。注意：檢測工具的等級必須比所測的幾何精度高一等級。同時，必須在機(jī)床稍有預(yù)熱的狀態(tài)下進(jìn)行，在機(jī)床通電后，主軸按中等轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)15 分鐘以后再進(jìn)行檢驗。(2)．機(jī)床性能驗收　　根據(jù)《金屬切削機(jī)床實驗規(guī)范總則》規(guī)定的試驗項目如下：可靠性空運(yùn)轉(zhuǎn)振動熱變形靜剛度抗振性切削噪聲激振 定位精度做全面性能試驗必須高精度的檢測儀器。在具體的機(jī)床驗收時，各驗收內(nèi)容可按照機(jī)床廠標(biāo)準(zhǔn)主軸回轉(zhuǎn)精度直線運(yùn)動不均勻性加工精度　　　對機(jī)床和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。 加工中心操作要點(diǎn) 作為一個熟練的操作人員，必須在了解加工零件的要求、工藝路線、機(jī)床特性后，方可操縱機(jī)床完成各項加工任務(wù)。因此，整理幾項操作要點(diǎn)供參考： 為了簡化定位與安，夾具的每個定位面相對加工中心的加工原點(diǎn)，都應(yīng)有精確的坐標(biāo)尺寸。 為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標(biāo)系及機(jī)床坐標(biāo)系方向一致性，及定向安裝。 能縮短時間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時間已經(jīng)壓縮得很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時間。 夾具應(yīng)具有盡可能少的元件和較高的剛度。夾具要盡量敞開，夾緊元件的空間位置能低則低，安裝夾具不能與工步刀具軌跡發(fā)生干涉。 保證在主軸的行程范圍內(nèi)使工件的加工內(nèi)容全部完成。 對于有交互工作臺的加工中心，由于工作臺的移動、上托、下托和旋轉(zhuǎn)等動作，夾具設(shè)計必須防止夾具和機(jī)床的空間干涉。 盡量在一次裝夾中完成所有的加工內(nèi)容。當(dāng)非要更換夾緊點(diǎn)時，要特別注意不能因更換夾緊點(diǎn)而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。 夾具底面與工作臺的接觸，—。加工中心的生產(chǎn)管理技術(shù) 　　加工中心的使用是一項具有一定規(guī)模的復(fù)雜的技術(shù)工程。它涉及到生產(chǎn)管理、技術(shù)管理、人才培訓(xùn)等一系列工作。各項工作都應(yīng)遵行一定的原則運(yùn)行。這個原則就是充分發(fā)揮加工中心效益的保證系統(tǒng)。因此，重視使用技術(shù)是一方面，重視管理技術(shù)又是必不可少的另一方面?！　∥覈鳈C(jī)械制造廠中已把加工中心作為高效率自動化裝備，作為重點(diǎn)設(shè)備。但在設(shè)備管理上卻參差不齊。在加工中心的管理上，必須提倡加工中心的生產(chǎn)特點(diǎn)和它所需配合的各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)節(jié)拍。不能將普通機(jī)床的管理方法移到數(shù)控機(jī)床上，在管理上應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 充分發(fā)揮機(jī)床的全部功能 在機(jī)床投入使用時，為了充分發(fā)揮機(jī)床具有的全部功能，應(yīng)認(rèn)真閱讀使用說明書，深刻理解機(jī)床的各種功能及其能力。根據(jù)本廠加工零件的性質(zhì)，合理安排加工的對象、工序，選擇相應(yīng)的配套件和附件。對易損件準(zhǔn)備好備件。 設(shè)置數(shù)控工段 將數(shù)控機(jī)床集中在一個專門的部門，工藝技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)管理準(zhǔn)備由工廠技術(shù)部門統(tǒng)一進(jìn)行。生產(chǎn)車間設(shè)有專門的技術(shù)人員。避免單臺數(shù)控機(jī)床分散在個車間，只加工少量關(guān)鍵零件，造成大量生產(chǎn)時間閑置的局面。設(shè)置專門的工段，便于維修的管理。合理安排生產(chǎn)節(jié)拍、技術(shù)準(zhǔn)備周期 在向加工中心安排生產(chǎn)任務(wù)時，應(yīng)先將工藝部門的工藝文件、加工工序、工具卡片準(zhǔn)備齊全，再送加工零件到加工位置上。 以免操作者停機(jī)去找工具、修改程序、組裝夾具而造成長時間停機(jī)。 選擇合適的規(guī)章制度如數(shù)控機(jī)床管理制度、安全操作規(guī)程、數(shù)控機(jī)床使用規(guī)定、數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)、點(diǎn)檢等制度。同時，要及時向制造和設(shè)計部門反饋信息。 重視技術(shù)隊伍的建設(shè) 對一臺包括多種技術(shù)成果的復(fù)雜設(shè)備，完全掌握使用需要一個訓(xùn)練有素的技術(shù)班子，包括工藝、操作、機(jī)電維修等，人員的培養(yǎng)要有一個過程，領(lǐng)導(dǎo)管理設(shè)備的部門對此要有全面認(rèn)識。三 工裝夾具的應(yīng)用　　在多品種小批量的生產(chǎn)過程中，工件的安裝、拆卸和清洗、托板的自動交換、切屑的排出等在整個制造過程中是頻繁發(fā)生的。為了提高加工中心的加工效率，在加工設(shè)備上搞高速化和高性能化是一方面，縮短安裝時間，降低消耗是另一重要方面。夾具在制造廠來說屬于工裝部分，它是保證零件準(zhǔn)確定位、有效加工的必要手段。對于加工中心來說，要求夾具定位精度高、裝卸方便，適于粗加工、精加工和各種多工序復(fù)合加工的形式?！　鴥?nèi)加工中心的使用尚處于初期階段，夾具設(shè)計采用手工設(shè)計方式較多，備有CAD/CAM系統(tǒng)的還較少。下面僅就加工中心常見的裝夾定位的使用方式作一介紹：　　在確定工藝方案之前，合理地選擇定位基準(zhǔn)對保證加工中心的加工精度，提高加工中心的應(yīng)用效率有著決定性的意義。在選擇定位基準(zhǔn)時要全面考慮各個工位的加工情況，達(dá)到下面三個目的：所選基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確，裝卸方便、迅速，夾緊可靠，且夾具結(jié)構(gòu)簡單。所選定的基準(zhǔn)與加工部位的各個尺寸計算簡單。保證各項加工精度。在加工中心上，夾具的任務(wù)不僅是夾緊工件，而且還要以各個方向的定位面為參考基準(zhǔn)，確定工件編程的原點(diǎn)。加工中心的高柔性要求其夾具比普通機(jī)床結(jié)構(gòu)更緊湊、簡單，夾緊動作更迅速、準(zhǔn)確，盡量減少輔助時間。在加工機(jī)床上，要想合理應(yīng)用好夾具，首先要對加工中心的加工特點(diǎn)有比較深刻的理解和掌握，同時還要考慮加工零件的精度、批量大小、制造周期和制造成本。根據(jù)加工中心機(jī)床特點(diǎn)和加工需要，目前常用的夾具類型有專用夾具、組合夾具、可調(diào)夾具和成組夾具。一般的選擇順序是單件生產(chǎn)中盡量用虎鉗、壓板螺釘?shù)韧ㄓ脢A具，批量生產(chǎn)時優(yōu)先考慮組合夾具，其次考慮可調(diào)夾具，最后選用專用夾具和成組夾具。在選擇時要綜合考慮各種因素，選擇最經(jīng)濟(jì)的、最合理的夾具形式。為了簡化定位與安，夾具的每個定位面相對加工中心的加工原點(diǎn)，都應(yīng)有精確的坐標(biāo)尺寸。 為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標(biāo)系及機(jī)床坐標(biāo)系方向一致性，及定向安裝。 能縮短時間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時間已經(jīng)壓縮的很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時間。 夾具應(yīng)具有盡可能少的元件和較高的剛度。夾具要盡量敞開，夾緊元件的空間位置能低則低，安裝夾具不能與工步刀具軌跡發(fā)生干涉。 保證在主軸的行程范圍內(nèi)使工件的加工內(nèi)容全部完成。 對于有交互工作臺的加工中心，由于工作臺的移動、上托、下托和旋轉(zhuǎn)等動作，夾具設(shè)計必須防止夾具和機(jī)床的空間干涉。 盡量在一次裝夾中完成所有的加工內(nèi)容。當(dāng)非要更換夾緊點(diǎn)時，要特別注意不能因更換夾緊點(diǎn)而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。 夾具底面與工作臺的接觸，—。第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床在汽車模具加工中的加工工藝數(shù)字技術(shù)是制造業(yè)信息化工程的關(guān)鍵技術(shù)之一，數(shù)控加工是現(xiàn)代制造重要的組成部分。自1952年在美國出現(xiàn)了世界上第一臺數(shù)控銑床，按控制器的技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)歷了5代，同時，數(shù)控編程技術(shù)也從手工編程發(fā)展到自動編程。早期的數(shù)控程序由手工編寫，只能針對點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件。自動編程是用計算機(jī)來協(xié)助完成數(shù)控加工編程編制，又從APT（Automatically Pro上，并以35％的速度持續(xù)增長。隨著急速跟進(jìn)的跨躍式的技術(shù)升級，業(yè)內(nèi)對掌握數(shù)控編程、加工等現(xiàn)代制造技術(shù)的新型人才也形成了巨大的需求。 中國重汽集團(tuán)濟(jì)南卡車股份有限公司工具廠自1987年開始引進(jìn)大型仿形/數(shù)控銑床，在一段時期內(nèi)只能用于靠模仿形加工，1995年購買了三維造型軟件，基于數(shù)模的數(shù)控加工工藝才開始在制造中逐漸發(fā)展起來。2001年中國重汽集團(tuán)公司重組，重組后的工具廠開始對沖模、大型鍛模、電極的制造全面改為數(shù)控加工，并形成一定規(guī)模。2002年工具廠在人員比1997年減少52％的情況下，模具工裝產(chǎn)值卻增長了131％；2003年人員較上一年又減少16％，預(yù)計年產(chǎn)值將增長27％左右。如此的高速跨步，其中與CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用與興旺有著必然的聯(lián)系。今天，數(shù)字技術(shù)作為一種巨大的生產(chǎn)力，在制造業(yè)已經(jīng)被越來越多的人認(rèn)識到了。 數(shù)控加工編程及CAM軟件的工藝特點(diǎn) 數(shù)模與CAD/CAM軟件 數(shù)模即圖像編程中加工零件的計算機(jī)三維造型，是數(shù)控加工程序的母體，重卡工具廠近幾年大部分模具、全部電極的數(shù)控加工都需要自己創(chuàng)建數(shù)模。目前國內(nèi)用于工業(yè)CAD三維設(shè)計的軟件大多數(shù)來自歐、美等國，較熱門的有PTC公司的Pro/Engineer；EDS公司的Unigraphics、IDeas、SolidEdge；IBM/DASSAULT公司的Catia；還有SolidWorks、Cimatron以及Autodesk公司的MDT、Inventor等等，其中多為交互式CAD/CAE/CAM系統(tǒng)。常用的數(shù)控加工軟件一般分為兩類，一為大型CAD軟件的一體化CAM模塊，如UG、CATIA等，其編程功能強(qiáng)大，但要用好也有一定的難度；還有一類是CAD功能相對較弱而CAM模塊比較出名的中型軟件，主要特點(diǎn)是功能實用又相對較容易掌握，可謂高手新手都能用的，如以色列的Cimatron；CNC公司的MasterCAM； DelCAM公司的PowerMill等。作者使用過PRO/E、Catia、UG、Cimatron等軟件，感覺綜合應(yīng)用還是UG較為理想，它的混合建模給予了用戶很大的個性化空間，加工編程模塊功能強(qiáng)大，提供的后處理編譯器可為不同的機(jī)床系統(tǒng)作出適合的后處理文件。下文所談及的編程實例，均為使用UG軟件。 數(shù)控加工工藝。 數(shù)控加工一般的粗框架工藝路線是：粗加工清根半精加工清根精加工清根。 粗加工 粗加工的目的，是以較快的速度大面積地去除材料余量，使殘留的毛坯接近零件形狀，同時要做到安全、經(jīng)濟(jì)。粗加工的對象一般有兩種情況，一種是方料毛坯，即從平面開始加工；再一種是鑄鋼件、鋼板焊接件等帶有一定零件形狀的坯料，這是汽車車身模具中使用較多的。數(shù)控程序的原則是盡量保持連續(xù)切削，刀具頻繁出入切削材料容易被損壞，同時增加了機(jī)床操作難度。對方料毛坯進(jìn)行粗加工多采用分層切削的方法，每層環(huán)形走刀或平行走刀，層間螺旋下刀。切削層間下刀的角度取值一般小于15176。，深度取刀直徑的12－25％為宜，每層的步距根據(jù)模具材料不同一般不大于刀具直徑的30％。我們的干法是：少拉快跑，活好刀好，即取較小的切削量、較快的進(jìn)給速度，保證了工件的加工質(zhì)量和效益，保護(hù)了刀具。對于復(fù)雜的型腔，可以采用大、小幾把刀具分別開粗，把上一道工序加工完的幾何體作為下一道工序的毛坯來使用，以提高加工效率和連續(xù)進(jìn)刀率。圖2是用UG軟件做粗加工時，參考毛坯與不參考毛坯生成的刀軌的比較。 鑄造、鋼焊毛坯的粗加工是數(shù)控編程的難點(diǎn)之一，由于不是從平面開始，初始毛坯不易確定，如果簡單地用分層加工的方法會有許多空跑刀，大大降低了效率。 這時要仔細(xì)分析加工量，可先用投影線在型腔的典型部位分別拉幾刀，測得實際加工量以后再酌情確定加工工藝。UG軟件的粗加工可以對零件的不同范圍分別設(shè)置不同的毛坯厚度及參數(shù)，自動計算加工層數(shù)，程序一次完成。 特別需要注意的是粗加工中出現(xiàn)的材料過切問題。在排除程序錯誤的前提下產(chǎn)生過切，常有一種情況是機(jī)床的控制系統(tǒng)與NC程序不統(tǒng)一所致。不同的機(jī)床控制系統(tǒng)，如日本的FANUC系統(tǒng)、德國的SIEMENS系統(tǒng)和美國的CINCINNATI系統(tǒng)，在G00運(yùn)行時的方式有所不同，編程時應(yīng)采取不同的解決方案。 。圖1 FANUC數(shù)控系統(tǒng)在G00指令代碼時的運(yùn)動路線從圖中可以看出，從A點(diǎn)到B點(diǎn)程序的算法是運(yùn)行點(diǎn)到點(diǎn)的直線，而機(jī)床控制系統(tǒng)走折線，當(dāng)C點(diǎn)存在零件域時，看程序沒有問題但實際加工卻產(chǎn)生了過切。這種情況CAM軟件自帶的刀軌驗證無法察覺，只有NC程序經(jīng)過仿真驗證軟件的檢查，在模擬加工中正確設(shè)置機(jī)床參數(shù)才能發(fā)現(xiàn)。解決方法：可適當(dāng)加大層間抬刀的垂直參數(shù)（G00時避開折線點(diǎn)），例如將層間抬刀至安全平面，缺點(diǎn)是降低了效率。徹底的解決辦法是用Rapid取代G00編程，在Feeds and Speeds菜單的Rapid一欄里填上數(shù)值（默認(rèn)為0）即可解決。在Feeds and Speeds菜單的Rapid一欄里填上數(shù)值（默認(rèn)為0）即可解決。見圖2