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改進微精加工

  微精加工或超精加工私植,傳統(tǒng)上是一種專門二次工序,它是進行磨削或硬車削后的最后一道表面加工工序车酣。在許多情況下曲稼,硬車削和微精加工相結(jié)合,可以有效地替代磨削過程湖员。

  金屬切削過程贫悄,諸如磨削和硬車削是產(chǎn)生熱比較多的工序瑞驱。這種切削行為和熱改變了工件的金相特征。切削和熱的組合效應(yīng)被稱作是一種非晶體區(qū)窄坦,是工件表面上金屬矩陣中的一個不穩(wěn)定層唤反。

  在顯微圖中,非晶體區(qū)在工件表面上象交錯的山脈一樣鸭津。受影響的區(qū)域不是很深—平均穿透0.0002~0.001英寸—但是由于頂峰的緣故旧搔,它容易使配合零件之間的接觸區(qū)變得不那么穩(wěn)定。

  在操作中忠帝,兩個配合表面的運動將消除非晶體區(qū)侣赘,但是結(jié)果將產(chǎn)生一種更加沒有系統(tǒng)性的公差,因為兩個表面非晶體區(qū)的和必須加到最初要求的公差上涝猩。微精加工可以在冷態(tài)下去掉形成頂峰的材料频澜,并產(chǎn)生穩(wěn)定的珩磨級粗糙度,以便配合零件進入期司。換言之试授,消除表面頂峰可以在配合零件之間實現(xiàn)更好的初始配合。

  隨著制造廠家將重心放在單件加工上闭廊,為低到中批量生產(chǎn)而專門設(shè)計的制造單元越來越常見辈畜。這些單元的經(jīng)濟生命力,在很大程度上與機床利用率有關(guān)典义。在單臺機床上進行更多操作而無須采用多次裝夾洽腊,是實現(xiàn)更高利用率的關(guān)鍵。

  傳統(tǒng)上藕各,在微精加工中池摧,要將工件以較低的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)和振蕩,同時非壓縮磨料帶—受一套經(jīng)過硬化和成形加工的導(dǎo)向機構(gòu)支撐—將壓到零件上激况。從一套卷筒進給磨料帶并通過工作區(qū)作彤,從而可以始終為微精加工過程準備好新的磨料。

  這種傳統(tǒng)的微精加工生產(chǎn)方式乌逐,在精加工過程的每道加工中采用單沙礫磨料帶竭讳。那些要求采用粗加工然后用精加工的車間,必須采用兩臺不同的機床浙踢,或者如果采用單臺機床绢慢,則必須先停止一種生產(chǎn),然后再重新設(shè)置另一種生產(chǎn)洛波。

  Nagel精密公司(位于密執(zhí)安州Ann Arbor市)設(shè)計了一種用于微精加工機床的新型進給系統(tǒng)呐芥,其中可以同時或者依次采用兩種不同的磨料帶,工件只須裝夾一次奋岁。在該系統(tǒng)中思瘟,每個導(dǎo)向機構(gòu)都具有自己的磨料帶進給機構(gòu),成套帶有單獨的進給和收緊卷筒槽邮。每個導(dǎo)向機構(gòu)都可以編程設(shè)定耻胖。

  在操作過程中,在一個導(dǎo)向機構(gòu)上可以采用一個較粗的磨料帶调捍,用于實現(xiàn)比較大的金屬去除率肌顾,而在另一個導(dǎo)向機構(gòu)上采用比較細的磨料帶來實現(xiàn)精加工。對于中等批量的生產(chǎn)吃它,用這種方式就可以不用單獨的粗加工和精加工機床冕盅。機床可以配備兩個不同尺寸的導(dǎo)向機構(gòu),在單個零件上處理不同的尺寸或多種直徑驼凌。


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