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數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)線上為了提高生產(chǎn)加工的工作效率,降低成本,并使生產(chǎn)線發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng),適應(yīng)現(xiàn)代自動(dòng)化大生產(chǎn),針對(duì)具體生產(chǎn)工藝,利用機(jī)器人技術(shù),許多企業(yè)都開始選擇數(shù)控機(jī)床機(jī)器人機(jī)械手代替人工工作,以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。那么在選擇數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手的過程中,配備以合適的控制系統(tǒng),靈活的機(jī)械手臂的相互配合,加強(qiáng)機(jī)械手的操控性。才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的機(jī)器人,才能為我們的工作和生產(chǎn)帶來效益。 數(shù)控車床機(jī)械手的操控性如何,是衡量一個(gè)工業(yè)機(jī)器人機(jī)械手產(chǎn)品的重要標(biāo)準(zhǔn),如果我們的技術(shù)人員不能熟練的操控機(jī)械手或者機(jī)械手及其難操作,這就說明一個(gè)機(jī)械手產(chǎn)品是失敗的,或者是沒有達(dá)到真正意義上的現(xiàn)代機(jī)器人的工作。
數(shù)控機(jī)床機(jī)械手是由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及位置檢測(cè)系統(tǒng)四大塊組成,實(shí)際工業(yè)應(yīng)用過程中,需要共同配合完成一項(xiàng)任務(wù)。而恰當(dāng)?shù)目刂葡到y(tǒng)類型是影響機(jī)械手的易操控性的重要標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)。與機(jī)床控制器整合在一起的數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手控制器擁有實(shí)現(xiàn)更多功能的普通顯示屏和實(shí)現(xiàn)少通訊中斷的普通機(jī)械手控制器,并配備簡(jiǎn)化機(jī)械手編程的預(yù)編程模板以及使操作人員能直接與在線服務(wù)工程師聯(lián)系的遠(yuǎn)程診斷功能。 如果控制系統(tǒng)使用不當(dāng)或者實(shí)現(xiàn)不夠現(xiàn)代化的時(shí)候,作為機(jī)械手的大腦的控制系統(tǒng)就是去了存在的意義,那么機(jī)械手的性能也將大打折扣,容易造成企業(yè)在人才方面需求的困擾,或因?yàn)榧夹g(shù)員操控失誤而耽誤生產(chǎn),或出現(xiàn)其他問題。數(shù)控機(jī)床機(jī)械手配置好控制系統(tǒng),提高機(jī)械手的操控性是數(shù)控機(jī)床機(jī)械手在不斷發(fā)展中必要的提升要點(diǎn)。
專項(xiàng)實(shí)施八年多來,取得了一大批可喜成果,提升了對(duì)工業(yè)的基礎(chǔ)支撐能力,滿足了國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)制造裝備的急需。
一是中機(jī)床水平得到持續(xù)提升,行業(yè)創(chuàng)新研發(fā)能力不斷增強(qiáng)。專項(xiàng)實(shí)施之初確定的57種主機(jī)產(chǎn)品,已有38種達(dá)到或接近國(guó)際水平。機(jī)床主機(jī)平均無故障運(yùn)行時(shí)間從400至500小時(shí)提升至1200小時(shí)左右,部分產(chǎn)品達(dá)到國(guó)際的2000小時(shí)。
二是數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵突破,功能部件配套體系逐步完善。數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從模擬式、脈沖式到全數(shù)字總線的跨越,市場(chǎng)占有率由專項(xiàng)實(shí)施前的不足1%提高至目前的5%左右。滾動(dòng)功能部件檢測(cè)裝備從無到有,靜剛度等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和測(cè)試設(shè)備水平已躋身國(guó)際行列。
三是制造裝備取得重要突破,國(guó)家戰(zhàn)略需求滿足度大幅提高。一大批創(chuàng)新機(jī)床保障了航空航天、汽車、船舶、發(fā)電設(shè)備等領(lǐng)域裝備需求,有效支撐了國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)的順利實(shí)施。 數(shù)控機(jī)床作為工業(yè)母機(jī),是國(guó)家基礎(chǔ)制造能力的綜合體現(xiàn),要實(shí)現(xiàn)整體突破,應(yīng)繼續(xù)發(fā)揮中國(guó)特色創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),持續(xù)推進(jìn),久久為功。
車孔的關(guān)鍵技術(shù)
車孔的關(guān)鍵技術(shù)是解決內(nèi)孔車刀的剛性和排屑問題。增加內(nèi)孔車刀的剛性,采取以下措施:
(1)盡量增加刀柄的截面積,通常內(nèi)孔車刀的刀尖位于刀柄的上面,這樣刀柄的截面積較少,還不到孔截面積的1/4,如下左圖所示。若使內(nèi)孔車刀的刀尖位于刀柄的中心線上,那么刀柄在孔中的截面積可大大地增加。
(2)刀柄伸出長(zhǎng)度盡能做到同加工工件長(zhǎng)度長(zhǎng)5-8mm,以增加車刀刀柄剛性,減小切削過程中的振動(dòng)。
數(shù)控車
根據(jù)數(shù)控車圖紙?zhí)峁┑募夹g(shù)要求,工件采用無縫鋼管進(jìn)行加工,內(nèi)孔和外壁的表面粗糙度為Ra1.6μm,用車削可達(dá)到,但內(nèi)孔的圓柱度為0.03mm,對(duì)于薄壁零件來講要求較高。在批量生產(chǎn)中,工藝路線大致為:下料—熱處理—車端面—車外圓—車內(nèi)孔—質(zhì)檢。“內(nèi)孔加工”工序是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。我們拋開外圓、薄壁套管就內(nèi)孔切削就難0.03mm的圓柱。
解決排屑問題
主要控制切削流出方向,粗車刀要求切屑流向待加工表面(前排屑),為此采用正刃傾角的內(nèi)孔車刀。
精車時(shí),要求切屑流向向心傾前排屑(孔心排屑),因此磨刀時(shí)要注意切削刃的磨削方向,要向傾圓弧的排屑方法,如下圖所示精車刀合金用YA6,目前的M類型,它的抗彎強(qiáng)度、耐磨、沖擊韌度以及與鋼的抗粘和溫度都較好。
刃磨時(shí)前角磨以圓以圓弧狀角度10-15°,后角根據(jù)加工圓弧離壁0.5-0.8mm(刀具底線順弧度),c切削刃角k向?yàn)椤?.5-1為沿切屑刃B點(diǎn)修光刃為R1-1.5,副后角磨成7-8°為適,E內(nèi)刃的A-A點(diǎn)磨成圓向外排屑
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