FANUC数控车保证托辊轴尺寸精度的方法探讨

【摘要】在生产实习中，为了保证托辊轴上安装轴承位置的φ35处的尺寸精度，我们在FANUC数控车机床里输入磨耗0.5进行精车，然后测量，修改磨耗数值，再进行第二次精车，能够保证φ35处的尺寸精度。这种方法也可用于保证其他零件的精度，值得推广应用。

【关键词】轴承位置；磨耗；精车；测量；尺寸精度

一、问题的提出

托辊是矿用皮带机的必要部件，托辊轴是托辊的主要部件（图纸如下），我校学生在2014年进行生产实习时加工一批托辊轴。托辊轴上?35处为安装轴承的位置，其上偏差为-0.007，下偏差为-0.017。也就是说最大尺寸为34.993，最小尺寸为34.983。在工厂里，该工序在磨床上进行加工，如果该处尺寸不合格，就成了废品。而我们在数控车床上进行加工，如何控制35处的尺寸精度是个难题。

在生产实习中，我们利用普车和数控车进行联合加工，加工工艺如下：

1、锯切下料40×323，长度留3mm余量。

2、CA6140普车加工：

①车端面，钻A型中心孔。

②测量总长，划线。

③调头，车端面，钻中心孔，保证总长320。

3、FANUC数控车床CAK6140上加工

①输入程序，机床锁，校验程序，进行首件校验。

②安装零件、刀具，采用“一夹一顶”工艺加工。

③进行对刀、验刀，不能碰尾座。

④自动运行，进行加工。

⑤调头，安装零件、采用“一夹一顶”工艺加工。修改程序，保证160尺寸。

⑥进行对刀、验刀，不能碰尾座。

⑦自动运行，进行加工。

参考程序如表1：

说明：

零件左右端程序相同，但应建立两个相同的程序，先加工右端，然后及时修改左端程序中Z方向尺寸，保证160尺寸。

二、解决问题的方法

在数控车机床上加工的零件精度很难保证，尤其是在进行产学结合时，必须保证成品率。我们仔细分析了数控车产生的精度误差主要原因如下：

1、对刀误差：用手轮进行对刀，在操作中不可避免的产生误差。

2、测量误差：对刀时用游标卡尺进行测量，有的工件圆柱度差，测量时也产生误差。

3、机床精度误差 ：机床主轴同轴度、导轨面平面度的产生的积累误差。

4、采用不同的切削用量产生的误差：同样的程序选择不同的切削用量，加工出的产品尺寸可能不一样。

5、零件装夹位置不同产生的误差：即使我们采用同一程序，粗车、精车下来，刀具产生的抗力不一致，因此零件的不同位置尺寸精度也不一样。

为了提高零件的成品率，通过我们的分析和探讨，认真研究FANUC數控车机床说明书，总结加工经验，采用以下方法保证加工精度：

1、在磨耗里输入0.5，也就是精车后加工余量仍有0.5mm。

2、精车完之后进行测量，如果实际尺寸是35.50，说明尺寸合格，需要将磨耗修改为0即可。如果实际尺寸是35.70，说明零件尺寸变大0.2，需要将磨耗修改为-0.2即可。如果实际尺寸是35.30，说明零件尺寸变小0.2，需要将磨耗修改为0.2即可。

3、在编辑状态将光标达到M05处，然后进行单段运行，系统会提示从中间开始吗？我们按回车执行，重新进行精车。

4、在精车段必须调用刀号，而且要有M03指令提供转速。

5、在粗车和精车程序之间，必须要有M05、M00指令，第二次精车完毕后重新进行测量，一般都能达到尺寸要求。

三、最后成果

在FANUC数控车机床上采用修改磨耗的方式来控制尺寸精度，基本上可以保证产品尺寸和表面光洁度达到要求，无需再到磨床上进行磨削，减少了加工工艺，产品质量满足要求，工作效率大大提高。

我们将这种方法应用到技能竞赛中和实习厂生产实践中，得到了领导的认可和肯定，值得推广应用。

作者简介

李丽，出生于1971年5月，义马煤炭高级技工学校机加工教研室讲师，担任数控加工课程，在国家级杂志上发表论文多篇。