裝夾次數(shù)越少．意味著機器減震越快飞校。最理想的是能夠通過一次裝夾完成五面加工阅酪。由于精確加工區(qū)分開了預(yù)加工和精加工。使得效果加倍汁针。
來自德累斯頓的制造商Mikromat以其坐標(biāo)鏜床而聞名术辐。其產(chǎn)品的高精確性其有領(lǐng)先優(yōu)勢。在過去的幾年中施无，Mikromat公司還開發(fā)了用于一次裝夾的全自動多而銑削和鉆削設(shè)備(理想的是五面加工)辉词，達到了非凡的精確性(圖1) 。
研發(fā)的重點在于生產(chǎn)出極大的剛性并且降低由熱造成的故障所產(chǎn)生的影響猾骡。特別是通過采取結(jié)構(gòu)及溫度控制措施瑞躺，防止了由此而造成的彎曲現(xiàn)象，這使得在實際操作中兴想，機器在溫度變化時直線地從中間向各個方向均勻的擴展幢哨。借助于尺寸檢查和電子校正可以很好的控制熱膨脹。
提高加工精確度并識別可能的誤差
對于裝配費用最小化嫂便，提高平靜傳動捞镰，耐磨性以及可靠性的要求在不斷提升。為了滿足這一要求毙替，將尺寸公差以及形狀和位置偏差最小化的壓力持續(xù)存在曼振。
此外，針對高精度加工孝仅，Mikromat公司還生產(chǎn)了垂直加工中心群肌。通過更換不同的刀頭珊娩，不僅可用于垂直加工操作，也可用于水平加工歧晕，對于五面加工來說．使用這種配置可以達到最高的精確度晕财。接著要介紹的是一種新的加工方法，它能夠持續(xù)的改進可達到的加工精度并且識別出可能的誤差捕导，比如在掛上測角器頭時由于污染造成的偏差姿味。
在帶有測角鏜銑頭的Mikromat 12V 以及Sinumerik 840D操縱設(shè)備上完成鉆孔的180°換向加工(圖2)所能達到的精確度應(yīng)該在其生產(chǎn)條件下進行探討。
- 使用德國沃好特公司加長鏜孔工具完成軸承孔的高精度換向加工孔选。
- 通過混用測量頭提高精確度——雷尼紹公司的無線電測量頭RMP60 ——用于準(zhǔn)確定位的深鉆孔(同心度掘写，距離)。
所使用的沃好特公司的鏜孔工具是k29230厨鸣，帶單刃鏜刀頭S162.5-205Multibore碘父，長570mm，重20kg 续誉，帶可轉(zhuǎn)位刀片莱没，半徑0.1mm，轉(zhuǎn)速180r/min酷鸦，進給量11mm/min饰躲。
在個GG40鑄鐵罩殼內(nèi)鉆一個直徑約為175mm的孔．整個過程持續(xù)超過約30分鐘。機器放置在未進行空氣調(diào)節(jié)的裝配車間內(nèi)臼隔。
除使用測量頭進行校正以外的換向加工的加工過程包含以下步驟(圖3)：
- 1.測量輔助基面圓周及端面銑削
- 2.使用測量頭計算車將要鉆的孔的中心坐標(biāo)嘹裂。測角器位置頭180°。
- 3.使用沃好特鏜桿鉆孔摔握，測角器頭位置180°寄狼。
- 4.使用測量頭計算出已鉆好的孔的中心坐標(biāo)。首先按刀具尺寸沿Z向反向移動約10μm盒发。同時觸摸Y例嘱，Z方向上的兩個測量面并計算出它們到孔中心的距離狡逢。測角器位置頭180°宁舰。
- 5.按照第2步計算出的中心坐標(biāo)用沃好特鏜桿鉆孔，不進一步校準(zhǔn)奢浑。X軸的位置同第3步得出的位置間的距離約為1450mm捅我。測角器頭0°。
- 6a.使用測量頭計算出已鉆好的孔的中心坐標(biāo)鹤叹。沿兩條軸的方向移動小于10μm灿打，測角器頭位置0°。在操作過程中父历，測角器頭被多次扭轉(zhuǎn)杏兰，且所有軸都被用到瑞喧，為的就是移動到刀具的轉(zhuǎn)換位置。上述數(shù)值只有在高硬度的機器上可以達到秀毡，井且要將發(fā)熱造成的影響最小化藤汇。通過在裝配過程中對每個部件以及整個機器進行不斷的質(zhì)量監(jiān)控，使得幾何偏差最小化智精。尤為值得注念的是角度誤差蜻肄，在使用如上述例子中提到的加長刀具時，角度誤差對于換向的精確性有巨大影響丙卧。刀具越短琴致，得到的結(jié)果越好。最后使用測量頭以及Mikromat公司專門研發(fā)的測量樣件(圖4)對側(cè)角器頭進行全自動電子校正洪鸭。
隨時檢查測角器頭的精確性
測量樣件及其數(shù)控程序可以一同提供給用戶样刷，這樣樣件就可隨時檢測測角器頭的精確性以及檢查定位足否整齊，并且同時進行校正卿嘲。
很重要的一點在于要能夠復(fù)制測量樣件得出的結(jié)果以及每天生產(chǎn)使用的結(jié)果颂斜。為此Mikromat公司將Mikromat測量中心作為Sinumerik 測量中心的補充。借助Mikromat公司多年來在生產(chǎn)條件下進行高精度測量的經(jīng)驗拾枣，也由于解床的生產(chǎn)沃疮，使得納合實際的工程技術(shù)知識得以引入。
換向加工接下來要做的就是將測量中心同雷尼紹無線電測量頭RM P60結(jié)合運用梅肤，為的是在經(jīng)過一次補充校正后將工件上的換向誤差最小化司蔬。在測角器頭0°和180°位置上觸碰與軸平行的測量面，接著計算出與各自所屬孔中心位置間的距離．將0°位置上測得的距離校正成180°位置上的數(shù)值姨蝴，并且再深鉆一次俊啼。
6b.觸摸第3步中提到的Z向和Y向測量面。計算同第5步測量的孔中心位置間的距離左医。測角器頭位置0°授帕。
7.按第4步和第6步計算得出的距離差值調(diào)整零位。
8.按第7步經(jīng)過調(diào)整的中心坐標(biāo)使用沃好特鏜桿鉆孔男鳞，測角器頭位置0°嫌寓。
9.用測量頭計算已鉆孔的中心坐標(biāo)．觸摸并計算出兩個測量面各自與孔中心的距離，測角器頭位置0°拣壮。
10.將距離理論值和實際值作比較虎北。
11.用測量頭計算出在0°和180°位置所鉆孔的中心坐標(biāo)。測角器頭位置0°呈缴。直接計算出同心精確度腋尘，可重復(fù)得出小于0.005mm的數(shù)值。
總結(jié)
投資上述介紹的精密刀具設(shè)備，可以大最節(jié)省直接和間接費用盈综。Mikromat-V-設(shè)備同全自動轉(zhuǎn)換測角器頭的組合使用使得在一次裝夾的情況下能高度精確的完成五面加工扼希。對于用戶來說，加工的零件越大寒圃，所具有的競爭優(yōu)勢就越大愤芝。Mikromat公司采取了結(jié)構(gòu)及工藝措施，將發(fā)熱作用產(chǎn)生的影響減少到極小部分妥迷。相對于電子校正昆淡，采用機械及發(fā)熱措施獲得了更大的效果。溫度變化必須使設(shè)備均勻地由中心向各個方向直線擴展刽严。熱膨脹彎曲必須從結(jié)構(gòu)上被排除昂灵，因為對其進行電子校正實際上是不可能做到的。此外舞萄，溫度控制具有決定性的意義眨补。上述情況表明，在這些Mikromat設(shè)備上實現(xiàn)了的邊界條件下倒脓，電子尺寸檢查及調(diào)整進一步改善了精確度撑螺。如果理想的溫度環(huán)境條件不能實現(xiàn)，那所有這些特性都不具有意義崎弃。
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