在我国的加工企业中,加工中心的使用由来已久,但企业更多的还只是使用了其加工功能,而对于在机测量功能则所知不多。在机测量系统是近十年来才出现的一种过程控制设备和方式,在加工中使用方便、效果明显,可以大大提高机床的控制能力,是加工效率和质量都得到升级。下面我们就来看两个这样的例子:
利用在机测量进行夹具找正
某台加工中心拥有一个硕大的的转台,又称为“交换器”,在直径方向上设置了两个用于装夹工件的回转工作台,可以背向安装两个缸盖罩壳。两个工作台中,一个负责加工,另一个则负责上下料。通过其位置的不断轮换,实现不间断地加工。
交换器在交换两个工作台的位置时,步骤是先由由举升机构将整个转台抬起,然后旋转180度,最后落进定位装置。由于加工中一些金属屑等杂物容易附着在定位面上,造成转台的微量偏移,这样就使工作台上的夹具也会产生误差,位置可能会发生平移,不利于保证工件的质量。所以,在这个环节需要使用加工中心自带的在机测量系统,对装夹进行找正,对发生偏移的部分进行必要的补偿。
具体方法是在工作台上的夹具上部设置一块基准块,在切削加工即将开始之前,先使机床的测头对基准块进行检测,并将检测结果与预先设定的值进行比较,以确定夹具的状态。如果偏差不大,可以通过对切削参数进行调整,补偿夹具偏移造成的影响;而如果偏差过大,机床就会报警,通知操作人员进行修正。
利用在机测量进行工件找正
某汽车发动机上的大型铝铸件——链轮罩壳,在这个零件的加工过程中,最重要,也是最容易出现问题的就是上面4个孔的加工。为了确保这4个孔的加工质量,在工艺上有严格的要求,必须保证使刀具的回转中心始终与工件毛坯孔的中心保持一致。由于这个零件的4个孔的分布是呈辐射状、散布状的,而且孔径和中心高度又存在着很大的差异,因而给加工造成了一定的难度。
在这种情况下,假如对每一个工件都仍执行一成不变的加工程序,那么即使是装夹中的细微差别,或是铸件自身的一些差异,都将会影响孔的加工质量。因此,必须在开始加工以前,利用加工中心的在机测量系统,逐个测量每个毛坯孔,对工件进行找正。
测量方法是这样的:首先通过在圆周的上下、左右共打出4个点,用来精确地确定孔中心的坐标位置;接下来,依照这些位置,有针对性地执行各个孔的加工可以想象,经过工件找正后的各个孔,其位置精度不会出现偏差,加工质量得到了充分的保证。
除此之外,在找正的同时,还可以测得铸孔的毛坯余量,这样可以进一步利用变量编程,实现毛坯余量的自动分配。采用这种方式既可以保证孔加工过程中不会产生过大的切削力,以免对机床和刀具造成损伤,又能够提升刀具的耐用度,使工作效率达到最高。