随着现代军事电子装备的发展,先进的电真空器件的应用越来越广,发挥的作用越来越大,相应对电真空器件的参数指标、可靠性要求越来越高,而先进的制造技术是发展电真空器件的技术基础,在现代电真空器件的研制生产过程中起着决定性作用。精密数控加工技术是先进制造技术重要组成部分,其在电真空器件中应用的广度和水平是体现电真空器件先进制造水平重要标志之一。本文简要分析精密数控加工的特点和在电真空关键零部件的制造加工中的应用情况。
1 精密数控加工及特点
随着现代控制技术的发展,机械加工领域发展了数字控制(Numerical Control)加工,即利用数字逻辑电路构成的控制系统应用于机械运动的轨迹控制,进行机械加工。而又随着微型计算机应用的普及,控制系统由计算机控制,发展为计算机数字控制(Computer Numerical Control)加工。即将先进的控制技术与机械设备联系起来,实现了机械加工的自动加工,其流程如图1所示。
其特点为:
(1)可编制加工程序自动进行加工,提高零件的加工精度,稳定产品质量。
(2)可以实现普通加工难以完成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工。
(3)比普通加工可以提高生产效率2~3倍,尤其对于复杂零件可提高十几倍至几十倍。
(4)可实现生产管理自动化。
由先进的计算机自动控制系统和高精度的机床几何精度组成的设备成为精密数控设备,包括精密数控车床(车削中心)、加工中心、慢走丝线切割、成型加工中心及精密磨床等,可实现精密数控加工。其除具备一般数控加工的特点外,更为突出的是具备更高的加工精度、设备可靠性和自动化程度,可实现各种复杂、异形和精密零部件的自动加工,根据电真空器件零部件结构特点、制造加工的技术难点和小批量加工的生产需求,主要应用了数控车床、加工中心及电火花加工机床等设备。
目前已应用于电真空器件零件制造加工精度最高的典型精密数控设备的主要参数指标如表1所示。
2 精密数控加工技术在电真空器件中的应用
电真空器件的关键零部件多为形状复杂,尺寸小且精度高的零件,其形位公差要求严格,表面粗糙度要求较高,并且零件的加工质量也直接影响着器件的参数和产品的成品率。因此如何实现零件的加工和保证零件的加工质量是至关重要的问题。精密数控加工技术具备高精度、稳定加工和加工一致性好的优势,可以很好地解决电真空器件的关键零部件的制造加工技术难题。下面分类结合典型实例简要介绍数控加工技术的应用情况。