王凱熙 董軍莉 卜小笑

摘 要：介紹了BO205-II型車銑復(fù)合設(shè)備加工小型化、大批量、高復(fù)合型的加工工藝特點，并對機床在加工連接器外殼的工藝過程中產(chǎn)生的送料不及時的故障，進行了分析，并針對這一情況提出了故障維修的建議。

關(guān)鍵詞：車銑；車銑復(fù)合加工；方案

隨著機械行業(yè)的快速發(fā)展，要加工的機械零件的需求也更個性化，形狀各種各樣且工藝更精細，一次裝夾加工完成大部分或者全部的加工流程，盡可能多的降低制作成本，減少機床設(shè)備及其系列的裝置，從而提升加工效率和精度已成為數(shù)控機床新的發(fā)展模式，而傳統(tǒng)的數(shù)控加工工藝已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化機械產(chǎn)品多樣化以及個性化的需求了。因而，更小型、精密、高效的復(fù)合加工中心工藝成為被關(guān)注的重點。BO205-II型車銑復(fù)合設(shè)備就是這種類型的機床設(shè)備。本文主要圍繞這種類型的復(fù)合加工設(shè)備進行分析，且對它的加工過程中產(chǎn)生的故障提出了維修建議。

一、BO205-II型車銑復(fù)合設(shè)備

BO205-II型車銑復(fù)合設(shè)備是中心配置了雙主軸雙系統(tǒng)雙通道，允許的加工棒材的直徑是20mm，主軸具有橫向C軸和Y軸的功能，能夠達到完全復(fù)合加工和超難加工的工藝。這項設(shè)備的刀具被排布在雙軸上加工時，減少了排刀和對向刀具臺上交換刀具的時間、重疊多個刀具臺以及在第二次加工時兩個主軸分離，主軸和背面的主軸同時加工，而能在一次送料的過程中就將全部的加工工序完成，在很大程度上提升了加工效率。

（一）車銑復(fù)合加工中心的工作原理

主要的機械構(gòu)成有主軸背軸、CYZ進給傳動、銑削刀庫換刀機構(gòu)以及車削刀具臺等。主軸背軸就是在普通車床技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過變頻器控制主軸的轉(zhuǎn)速傳動，控制精度，減少傳動誤差積累，提升傳動效率。而車銑和銑削，就是獨立的控制裝置，就是運用CYZ進給傳動原理進行車銑的加工，配合電導(dǎo)套的扶持定位接料位置，在這個進給流程中，工作臺和車銑的夾架一起轉(zhuǎn)動，也能依據(jù)銑削的工藝需求來手動調(diào)整銑削主軸的轉(zhuǎn)速，來達成合適的加工參數(shù)要求。車銑的刀架的底部是按照每次轉(zhuǎn)動45°的轉(zhuǎn)角，來實現(xiàn)自動定點定位的功能。在銑削主軸控制的底部，安有刀庫臺，對向刀進行換刀的機構(gòu)是由氣動氣缸完成定位鎖定的操作的，換刀功能就是這樣完成的。這些工藝加工程序都可以用3D編程軟件完成，操作者使用觸屏式的系統(tǒng)來進行整體操作控制板，控制板則和主軸變頻器、CYZ軸驅(qū)動鏈接，控制各驅(qū)動信號，實現(xiàn)各軸地轉(zhuǎn)動。

（二）設(shè)備特點

背面主軸和獨立的背面主軸刀臺能進行正面、背軸疊加復(fù)合加工，大幅度減短了加工時間；直接C軸分度，減少了分度時間；快速螺紋切削剪短了加工螺紋的時間；使用的是3D模擬自動編程軟件；會出現(xiàn)定期維護的顯示，從而管理刀具的使用壽命；能根據(jù)工件選擇配導(dǎo)套以及無導(dǎo)套的裝置；橫向動力頭能進行Y軸復(fù)合加工。

二、加工工藝分析

BO205-II型車銑復(fù)合設(shè)備配備了自動送料機，是將車為中心又有鉆孔、雕刻、銑齒、銑槽、攻絲、磨削以及鉸孔等多項加工工藝能復(fù)合加工精密零件的功能的機床。設(shè)備的使用原理是運用厲害的C軸、Y軸以及動力刀具，來更快速更容易地完成加工物件平面的銑削、鉆孔、攻絲等的工藝加工。與以前的傳統(tǒng)的刀式車銑中心不一樣的地方在于，走心車銑的中心會有材料沿著Z軸方向轉(zhuǎn)動，電導(dǎo)套作用的最近的范圍內(nèi)，剛性是最強的，而主軸的切削運動就是保持在這個方位的。車床的雙主軸控制熊，可以完成主軸加工好，背軸就自動接料定位，二者同時加工，之后由背軸自動將加工好的料運出來的流程，這樣就能解決將工件再次調(diào)頭裝夾加工的問題，提高了加工效率以及工藝的精度。設(shè)備在加工的時候，由主軸夾著材料并運送，而電導(dǎo)套支撐著，由背軸定位接料并夾著運輸，達到三個點位固定操作，使切削力導(dǎo)致的零件彎曲變形的情況變得更少，從而保障加工成品的精度。

三、加工過程出現(xiàn)的故障分析及解決方案

設(shè)備在加工零件連接器外殼的過程中，出現(xiàn)了送料不到位的故障。銑槽和材料是沿著同一條直線分布的，但是在加工產(chǎn)品時，銑槽與材料中心的連線出現(xiàn)了偏差，分析產(chǎn)生這種情況的原因肯是背軸C的功能旋轉(zhuǎn)角度出來一些差錯，也可能是其他原因造成。因而，先將背軸C的旋轉(zhuǎn)角度進行調(diào)整，然后加工首件產(chǎn)品進行調(diào)試。

（一）主軸程序調(diào)試

編輯程序并將主軸旁邊的道具臺安裝對向刀。執(zhí)行主程序的頭部，切料頭和創(chuàng)建工件加工的坐標系，按照步驟執(zhí)行零件加工工藝中主軸那邊的流程程序，一直到主軸那邊切斷材料的地方，同時關(guān)注各工序中走刀的軌跡。

（二）背軸接料

主軸執(zhí)行到切斷材料時，背軸就自動定位接料，主程序執(zhí)行停止，執(zhí)行主軸和背軸對中，將背軸像材料切斷的地方靠近，結(jié)合零件加工工藝和這個時候背軸Z方向的絕對坐標值，將背軸夾材料能接到的位置確定。執(zhí)行主程序，作出主軸呼叫背軸的操作，然后重新定位主程序到切斷材料的地方，定位背軸程序定位到背軸接料的前面，然后運行程序，背軸就會自動沿著電導(dǎo)套扶持的范圍內(nèi)夾持工件，等著主軸完成切斷操作。

（三）背軸程序調(diào)試

在背軸完成接料操作后，按照背軸那邊的加工工藝要求，按照刀具列表來布置刀具，執(zhí)行背軸程序，按照流程來操作，背軸和主軸對中，將背軸定位，并打開高壓泵，背軸轉(zhuǎn)到要吐料的位置，夾頭就會松開，在背軸的夾頭松開后，零件會因為高壓油的噴射和傳送帶的傳輸而被吐出來，然后由傳送帶運輸出去。

（四）主背軸自動加工

作完主背軸的程序調(diào)試后，主背軸會同時啟動操作，背軸完成了加工工序后，就會將工件吐出來，然后等待主軸呼叫來接料，按照這樣的流程不斷循環(huán)重復(fù)，零件就會一直被自動加工，直到完成全部的加工工序。

結(jié)束語

通過對車床設(shè)備的全面檢查，調(diào)試，最后解決了車床的故障問題。這種新型車銑復(fù)合加工，是包含車、銑、鉆、攻絲等多種工序能在一次送料中，就能自動化完成送料、加工、接料及吐料流程的復(fù)合加工數(shù)控床，解決了現(xiàn)代機械制作中各種多樣化、小型精密及大批量生產(chǎn)的很多困難，為推進先進生產(chǎn)起了重要作用。設(shè)備被維修好后，能正常大批量地生產(chǎn)連接器外殼這種零件，在很大程度上提高了生產(chǎn)效率和精度，也為社會和公司帶來了更大的經(jīng)濟效益。

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作者簡介：

王凱熙：1988-10-27、漢族、陜西商洛人、本科、助理工程師、研究方向：設(shè)備管理。