陳 雪

(包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 數(shù)控技術(shù)系，內(nèi)蒙古 包頭 014030)

在驗收數(shù)控銑床或加工中心時，通常通過一個典型“圓棱方”試件的加工來檢驗機床的切削精度。材料為鑄鐵。通過對零件圖樣(見圖1)分析可以得知它是由Φ43mm、Φ45mm、Φ50mm、Φ220mm等不同直徑和深度的孔以及各種內(nèi)外輪廓和平面組成的。因此在加工時需要采用不同的工序及不同類型、不同直徑的刀具來完成典型“圓棱方”試件的加工。

圖1 “圓棱方”標(biāo)準(zhǔn)試件

1 “圓棱方”試件的加工工序安排、切削精度檢測項目及功用

“圓棱方”試件作為檢驗機床切削精度的零件，其加工工藝路線的安排與正常加工工藝路線的安排順序和內(nèi)容有所不同，各工序的安排順序和內(nèi)容應(yīng)和機床需檢測的各項幾何精度一一對應(yīng)起來，因此，“圓棱方”試件的輪廓和形狀都有明確的絕對和相對精度要求，在工序的安排上有一定的獨立性，否則最終的檢驗結(jié)果會受到一定的影響[1]。

表1 “圓棱方”加工工序、切削精度檢測項目及功用

續(xù)表1

2 “圓棱方”試件的加工技巧與禁忌

2.1 加工技巧

用一個程序來完成Φ43mm和Φ45mm的孔的鏜削，只需修改刀具參數(shù)，并在加工中采用可調(diào)式鏜刀調(diào)整到孔的加工尺寸進行加工即可完成，這樣一來減少了刀具的更換時間，提高加工效率。

銑削上平面是用于檢測平面度和階梯差的情況，只需要對上表面進行精銑即可(背吃刀量取0.3mm～0.5mm)。

試件具有一定的比較性，一般用來比較機床改造前、后的精度變化，因此在第二次加工中，為了能達到更高的加工精度及重復(fù)加工精度，對刀時使用千分表來找準(zhǔn)定位孔的X、Y方向的坐標(biāo)值，Z方向坐標(biāo)值使用量塊來測量。

2.2 加工禁忌

典型“圓棱方”試件是檢驗機床精度的標(biāo)準(zhǔn)件，加工完成后使用三坐標(biāo)測量儀對數(shù)據(jù)進行檢測，因此在加工中應(yīng)盡可能保證Ra的一致性。為了保證Ra的一致性，應(yīng)避免出現(xiàn)接刀痕跡，這就要求每個工序應(yīng)一次連續(xù)加工完成。如果在加工過程中出現(xiàn)刀具損毀、機床故障等問題，不能連續(xù)加工完成，就必須重新運行該工序的加工程序并在圖樣上標(biāo)明調(diào)整后尺寸，否則可能會造成最終測量數(shù)據(jù)有很大誤差，無法反映機床真實的切削精度。

為了提高加工效率，在銑削加工中使用往復(fù)式的進給路線。典型“圓棱方”試件最上面的平面是用來檢測主軸精度和主軸力學(xué)性能的，為了保證三坐標(biāo)測量儀對數(shù)據(jù)進行檢測的準(zhǔn)確性，加工過程中應(yīng)避免有接刀痕跡，因此進給量f應(yīng)小于刀具的直徑D，保證一定的接刀量。如果存在接刀痕跡的話，很可能會造成對主軸加工狀況的錯誤判斷。