并不是什么材料都可以進行精密機械零部件加工的,有些材料硬度太大,跨過了加工機件的硬度,可能把機件崩壞,所以這些材料是不合適精密機械零部件加工,除非是特別材料制成的機件,或激光切開。
關(guān)于精密機械零部件加工的材料分為兩大類,金屬材料和非金屬材料。對于金屬材料來說,硬度為不銹鋼大,其次是鑄鐵,其次是銅,后才是鋁。而陶瓷,塑料等的加工是歸于非金屬材料的加工。
精密機械零部件加工主要對材料硬度提出了要求,對有些場合來說,材料是硬度越高越好,只是限于加工機件的硬度要求,加工的材料不能太硬,假定比機件還硬是無法加工的。材料軟硬適中,至少要比機件硬度低一個層次,一起還要看加工的器件的作用是做什么用,對機件合理選材。
精密機械零部件加工對材料的要求仍是有一些的,并不是什么材料都合適加工的,比如太軟或太硬的材料,前者是沒有加工的必要,而后者是無法加工。所以,在加工前必定要注意材料的密度。
假定密度太大,相當于硬度也很大,而硬度要是跨過機件(車床車刀)的硬度,是無法加工的,不只是會損壞零件,還會構(gòu)成危險,比如車刀飛崩出去傷人等。所以,一般來說,關(guān)于機械類加工來說,材料材質(zhì)要低于機刀的硬度,這樣才能被加工。
精密機械零部件加工中,對強度和韌性要求比較高,它的工作性能與使用壽命與其表面性能有著莫大的聯(lián)系,而表面性能的提升,是無法單純的依靠材料做到的,也是非常不經(jīng)濟的做法,但實際加工中卻必須使其性能達到標準,這時候需要用到表面處理技術(shù)了。
在模具表面處理領(lǐng)域模具拋光技術(shù)是非常重要的環(huán)節(jié),也是工件加工處理過程中的重要工藝。精密機械零部件加工表面處理工藝在加工過程中是非常重要的,值得提醒的是,精密零部件的模具表面拋光處理工作,不僅僅只收到工藝工序和拋光設(shè)備的影響,同時還會受到零件材料鏡面度的影響,這一點在現(xiàn)在的加工中并沒有得到足夠的重視,這也是說明,拋光本身受到材料的影響。
雖然現(xiàn)在提高精密零件表面性能的加工技術(shù)不斷的革新升級,但是在精密零部件加工中應用的較多的還是主要為硬化膜沉積,和滲氮,滲碳技術(shù)。因為滲氮技術(shù)能夠獲得很高水準的表面性能,而且滲氮技術(shù)的工藝跟精密零部件中鋼的淬火工藝有著非常高的協(xié)調(diào)一致性。
滲氮的溫度是非常低的,這樣在經(jīng)過滲氮技術(shù)處理后并不需要激烈的冷卻工序,因此精密零部件的變形會非常小,因而滲氮技術(shù)也是在精密機械零部件加工時用來強化表面性能采用早的技術(shù)之一,也是目前應用廣泛的。
機械加工廠選擇數(shù)控系統(tǒng)的功能適用性對于數(shù)控機床的設(shè)計選型無疑是重要的限制性因索。首先要考量的是它的驅(qū)動能力,不同的數(shù)控供應商的解決方案中伺服的功率范圍和配套電機范圍也是不同的。
首先應該從可匹配的電機類型,功率范圍來初步篩選。特別是要注意數(shù)控機床方案中是否包括力矩電機、直線電機、電主軸屬于同步電主軸還是異步電主軸,上述電機的額定電流需求和過載電流需求,電主軸的轉(zhuǎn)速需求等。
五軸機床需要明確是否五軸聯(lián)動還是僅要求五面加工,相應選擇數(shù)控系統(tǒng)功能也不同。比如針對五面箱體類加工,通常不需要RTCP,選擇余地比較大。同時針對五軸功能可能涉及數(shù)控系統(tǒng)供貨商在出口許可證、售后服務、等也必須認真考慮。
機械加工廠推出的數(shù)控機床,特別是大型、重型數(shù)控機床大多數(shù)都有全閉環(huán)和雙驅(qū)需求。在全閉環(huán)控制方案中,要在距離編碼光柵、普通增量光柵間進行選擇,同時數(shù)控系統(tǒng)也要支持相應的反饋信號接入。
數(shù)控系統(tǒng)網(wǎng)絡化支持成為生產(chǎn)系統(tǒng)集成的必要條件,對于要納入自動化程度很高的生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)控機床,必須明確數(shù)控系統(tǒng)具有相應的接入解決方案,包括低級的依靠PLC輸入輸出點直接接入到數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置OPC服務器,依照OPC標準向用戶開放數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù);此外面向生產(chǎn)系統(tǒng),自動化的在線工件檢測和刀具檢測也是必須支持的功能。
機械加工應該遵循什么原則
一、光整加工后的工件:主要表面光整加工(研磨、珩磨、精研、滾軋加工等)應在工藝的較后階段進行,加工后的表面粗糙度為Ra0.8um以上,輕微碰撞會損傷表面,光整加工后均用絨毛布保護。
二、劃分加工階段:將質(zhì)量要求高的表面劃分為加工階段,一般可分為三個階段:粗加工、半精加工和精加工。易于安排主要有利于確保加工質(zhì)量的設(shè)備合理使用的熱處理工序,并易于發(fā)現(xiàn)空白缺陷等。
三、先加工基準面:加工過程中,首先加工作為定位基準的表面,為后工序的加工提供正確的基準。稱為“基準先行”。
四、前后孔:箱體、托架和連桿等部件,必須先加工平面加工孔。這樣,孔可以在平面內(nèi)定位加工,確保了平面和孔的定位精度,方便了平面上孔的加工