用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术分析
2018-09-03
(安徽省马鞍山工业学校,安徽 马鞍山 243000)
随着时代的发展和社会的不断进步,我国的普通数控车床准确加工曲面金属件机会逐渐增多,对数控车床准确加工曲面金属件的需求也逐渐增大[1],因此,数控车床准确加工曲面金属件的加工技术已经不可再依赖国外的技术。文章选择利用加工轴流水转桨式水轮机为基础操作机械,对普通型数控车床进行加工改造,使其可以达到用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术要求,以便适应飞速发展的当前曲面金属工件加工状态要求。
1 用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术
用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术操作难度相对较大,在此基础上,笔者决定进行以加工轴流水转桨式水轮机为基础操作机械对普通数据控制机床进行操作分析以及改造[2],完善内部零件。本文以加工轴流水转桨式水轮机为基础操作机械,分析曲面加工机床在金属零件加工的工艺技术上的重要应用依据。以加工轴流水转桨式水轮机为基础操作机械,加工轴流水转桨式水轮机主要可以分为两个部分:第一部分为转动曲面叶片抽桨技术。该技术的运作原理为机械的叶片有5-8个不等,转动的叶片与转动的主体形成一个不规则角度的加工视角,在此基础上,将数控机床所需要加工的金属普遍存放于数控机床内部,便可以自主加工成为曲面金属零件以便使用。加工轴流水转桨式水轮机的叶片形状一般为角度是53°的不规则扇形,其整体的数控机床形状外缘为特定的流水型。这种独特的设计造型可以有效减小摩擦力,是普通型机床的工作效率的3倍左右。该种特定的曲面零件设计可以保证用普通数控车床准确加工的曲面金属件与加工轴流水转桨式水轮机的加工整体是保持一致的。也就是说使用加工轴流水转桨式水轮机加工的数控机床曲面金属件与加工轴流水转桨式水轮机的页面弧度是相吻合的。
加工轴流水转桨式水轮机的曲面叶片工作原理为利用模型间的摩擦活动带动整体转轮机的活动制成的。就像弹簧刀的运作原理为带有弹簧装置的导杆在转动的过程中会带动刀具的旋转,在这个过程中,加工轴流水转桨式水轮机的旋转也会带动着整个曲面金属件加工网络的运行以便加工出数控机床需要的曲面金属件。
曲面金属件的运动在加工轴流水转桨式水轮机的加工零件上会留下其独特的运动轨迹,这对零件的机床加工技术技艺的改进提供了全新的思路。曲面金属件在加工过程中必须有足够的力量切削其加工轴流水转桨式水轮机的运动方式,普通的数控加工机床只有简单的次运动机制和单纯的横向运动以及竖向运动和简单的活塞运动,并不能进行推进运动来制作曲面金属件。但是,加工轴流水转桨式水轮机可以在主动动的同时结合推进运动并转化为垂直纵向推进运动和合并横向推进运动在此基础上完成金属件的曲面加工活动。
2 用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术分析
用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术需要依据普通数控车床的主轴运动加以带动从而完成曲面金属件的加工活动。在纵向推进运动中,结合主轴旋转活动和卡盘的上下运动,带动车床的主要数控运动法则,使得主轴和推进器一起旋转便可以达到目的。主轴的旋转和移动是普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术的主要部分,在数控车床的页面切割过程中,曲面的凹槽切割是不需要主轴带动旋转的。从工作人员的安全角度考虑分析这个问题,这是一项质的飞跃的技术。从设备安全的角度分析这个问题,设备的寿命也会因此进行适当的延长,因为在数控车床的卡盘安装过程中,主轴的旋转会带动机械的纵向垂直运动,加大摩擦力,升高设备的损耗率,降低设备的使用寿命。下表为传统水流传动机与加工轴流水转桨式水轮机的对比表格如下所示:
表1 传统水流传动机与加工轴流水转桨式水轮机
由改表格我们可以清楚地看到,传统的水流传动机载实现数控机床的曲面金属件操作过程中不论是需要的时间还是成本都是大大的多于加工轴流水转桨式水轮机的。数控车床的主要运动部分为主轴的转动,在曲面凹槽的设置中不需要工作人员的参与便可以对卡盘进行一定的改造和拆卸清洗等,并且可以通过数据的综合应用为主轴换上全新的保护罩,且不损坏原有的旧保护罩。
纵向推进运动中的大滑板下的螺母在运动过程中不会造成任何损耗,在滑竿的带动下可以原样保留凹槽所需要的运动垂直曲线痕迹。
3 结语
当前的用普通数控车床加工曲面金属件的工艺技术还尚未成熟,由于机床本身就是一个较为复杂的机械体系,且自身欠缺制作曲面金属件的能力。因此加工前需要对普通数控机床进行改造,根据机床的加工特点和所需制造的曲面金属件特点,使用以加工轴流水转桨式水轮机为基础操作机械设备的工作台作为操作的基础可以有效解决这个问题,同时为用普通数控车床准确加工曲面金属件的工艺技术的发展提供一个全新的可行性思路。