加工中心階段的劃分
日期：2010年01月28 來源：沈陽(yáng)第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：加工中心
(1)加工階段 當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，往往不可能用一道工序來滿足其要求，而要用幾道工序逐步達(dá)到所要求的加工質(zhì)量。為保證加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)備、人力，加工中心零件的加工過程通常按工序性質(zhì)不同，可分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工四個(gè)階段。
1)粗加工階段。沈陽(yáng)機(jī)床其任務(wù)是切除毛坯上大部分多余的金屬，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率。
2)半精加工階段。其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精度，留有一定的精加工余量，為主要表面的精加工(如精車、精磨)做好準(zhǔn)備，并可完成一些次要素表面加工，如擴(kuò)孔、攻螺紋、銑鍵槽等。
3)精加工階段。其任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度和表面粗糙度值要求。主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量。
4)光整加工階段。對(duì)零件上精度和表面粗糙度要求很高(1T6級(jí)以上，表面粗糙度值為及。0．2lLm以下)的表面，需進(jìn)行光整加工。其主要目標(biāo)是提高尺寸精度、減小表面粗糙度值。一般不用來提高位置精度。
(2)劃分加工階段的目的
1)保證加工質(zhì)量。工件在粗加工時(shí)，切除的金屬層較厚，切削力和夾緊力都比較大，切削溫度也比較高，將會(huì)引起較大的變形。如果不劃分加工階段，粗、精加工混在一起，就無(wú)法避免上述原因引起的加工誤差。按加工階段加工，粗加工造成的加工誤差可以通過半精加工和精加工來糾正，加工中心從而保證零件的加工質(zhì)量。
2)合理使用設(shè)備。粗加工余量大，切削用量大，可采用功率大、剛度好、沈陽(yáng)機(jī)床效率高而精度低的機(jī)床。精加工切削力小，對(duì)機(jī)床破壞小，采用高精度機(jī)床。這樣發(fā)揮了設(shè)備的各自特點(diǎn)，既能提高生產(chǎn)率，又能延長(zhǎng)精密設(shè)備的使用壽命。
3)便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。對(duì)毛坯的各種缺陷，如鑄件的氣孑L、夾砂和余量不足等，在粗加工后即可發(fā)現(xiàn)，便于及時(shí)修補(bǔ)或決定報(bào)廢，以免繼續(xù)加工下去，造成浪費(fèi)。
4)便于安排熱處理工序。如粗加工后，一般要安排去應(yīng)力熱處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。精加工前要安排淬火等最終熱處理，其變形可以通過精加工予以消除。
加工階段的劃分也不應(yīng)絕對(duì)化，應(yīng)根據(jù)零件的質(zhì)量要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)靈活掌握。對(duì)加工質(zhì)量要求不高、工件剛性好、毛坯精度高、加工余量小、生產(chǎn)綱領(lǐng)不大時(shí)，加工中心可不必劃分加工階段。對(duì)剛性好的重型工件，由于裝夾及運(yùn)輸很費(fèi)時(shí)，也常在一次裝夾下完成全原則。
1)工序集中原則。工序集中原則是指每道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，沈陽(yáng)機(jī)床從而使工序的總數(shù)減少。采用工序集中原則的優(yōu)點(diǎn)是：有利于采用高效的專用設(shè)備和數(shù)控機(jī)床，提高生產(chǎn)效率；減少工序數(shù)目，縮短工藝路線，簡(jiǎn)化生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作；減少機(jī)床數(shù)量、操作工人數(shù)和占地面積；減少工件裝夾次數(shù)，不僅保證了各加工表面間的相互位置精度，而且減少了夾具數(shù)量和裝夾工件的輔助時(shí)間。但專用設(shè)備和工藝裝備投資大，調(diào)整維修比較麻煩，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長(zhǎng)，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。
2)工序分散原則。工序分散就是將工件的加工分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行，每道工序的加工內(nèi)容很少。采用工序分散原則的優(yōu)點(diǎn)是：加工設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整和維修方便，操作簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易；有利于選擇合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。但工藝路線較長(zhǎng)，所需設(shè)備及工人人數(shù)多，加工中心占地面積大。
(2)工序劃分方法 工序劃分主要考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)、所用設(shè)備及零件本身的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求等。大批量生產(chǎn)時(shí)，若使用多軸、多刀的高效加工中心，可按工序集中原則組織生沈陽(yáng)機(jī)床產(chǎn)；若在由組合機(jī)床組成的自動(dòng)線上加工，工序一般按分散原則劃分。隨著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，特別是車削中心的應(yīng)用，工藝路線的安排更多地趨向于工序集中。單件小批量生產(chǎn)時(shí)，通常采用工序集中原則。成批生產(chǎn)時(shí)，可按工序集中原則劃分，也可按工序分散原則劃分，應(yīng)視具體情況而定。對(duì)于結(jié)構(gòu)尺寸和重量都很大的重型零件，應(yīng)采用工序集中原則，加工中心以減少裝夾次數(shù)和運(yùn)輸量。對(duì)于剛性差、精度高的零件，應(yīng)按工序分散原則劃分工序。
(3)加212212序的劃分原則 在數(shù)控銑床上加工的零件，一般按工序集中原則劃分工序。劃分方法如下：
1)按所用刀具劃分。以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序，這種方法適用于工件的待加工表面較多、機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間較長(zhǎng)、加工程序的編制和檢查難度較大等情況。加工中心常用這種方法劃分。
2)按安裝次數(shù)劃分。以一次安裝完成的那一部分工藝過程為一道工序沈陽(yáng)機(jī)床。這種方法適用于工件的加工內(nèi)容不多的工件，加工完成后就能達(dá)到待檢狀態(tài)。
3)按粗、精加工劃分，即粗加工中完成的那部分工藝過程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。這種劃分方法適用于加工后變形較大，需粗、加工中心精加工分開的零件，如毛坯為鑄件、焊接件或鍛件。
4)按加工部位劃分，即以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序，對(duì)于加工表面多而復(fù)雜的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(如內(nèi)形、外形、曲面和平面等)劃分成多道工序。
(4)加工順序的安排 在選定加工方法、劃分工序后，工藝路線擬定的主要內(nèi)容就是合理安排這些加工方法和加工工序的順序。零件的加工工序通常包括切削加212~2序、熱處理工序和輔助工序(包括表面處理、清洗和檢驗(yàn)等)，這些工序的／頃序直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。因此沈陽(yáng)機(jī)床，在設(shè)計(jì)工藝路線時(shí)，應(yīng)合理安排好切削加工、熱處理和輔助工序的順序，并解決好工序間的銜接問題。
(5)加工工序通常安排原則
1)基面先行原則。用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，加工中心因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如，軸類零件加工時(shí)，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓表面和端面。又如箱體類零件總是先加工定位用的平面和兩個(gè)定位孔，再以平面和定位孑L部粗、精加工。對(duì)于不劃分加工階段的工件，為減少粗加工中產(chǎn)生的各種變形對(duì)加工質(zhì)量的影響，在粗加工后，松開夾緊機(jī)構(gòu)，停留一段時(shí)間，沈陽(yáng)機(jī)床讓工件充分變形，然后再用較小的夾緊力重新夾緊，進(jìn)行精加工。
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