回转体零件的数控技术加工与精度统计分析系统

3 应用实例

　　采用某厂批量较大的一阶梯轴零件, 材料为45钢, 精度较高的某表面尺寸为16 - 01095- 01205mm 。进入系统后先进行阶梯轴零件的二维和三维实体造型, 根据零件结构特点及技术要求, 安排加工工艺, 然后设计刀具路径, 确定切削参数, 模拟加工过程刀具路径的每一次走刀, 用以检查设计是否正确, 参数设置是否合理, 以便完善及修改设计, 验证加工的正确性, 直到满意为止。也可以进行三维实体模拟加工, 图2为阶梯轴零件的模拟加工图。

图2　仿真加工图

　　NC程序传送到数控车床加工系统, 先在操作界面设置工件毛坯等参数, 然后对刀, 运行程序, 就可完成对工件的自动加工, 图3为在华中世纪星数控车削系统上零件加工结束时的界面图。

图3华中世纪星数控车削系统

　　加工结束时的界面图加工的零件, 可用电子千分尺进行测量, 将测量数据通过接口适配器送入计算机。抽查检测100个零件后, 采用Office 2000中的Microsoft Excel进行数据处理, 计算出合格率、废品率、分散中心和分散范围, 并利用Microsoft Excel 2000中的绘图功能, 自动输出正态分布图。图4为阶梯轴零件的实际尺寸分布曲线图, 从图中看出,这批工件的分散范围0109mm比公差带0111mm小, 如果能够设法将分散中心调整到公差范围中心, 工件就完全合格。具体地讲, 车削时将车刀伸出量调整得多一些。因此解决这道工序的精度问题是消除常值系统性误差。

图4阶梯轴零件直径尺寸正态分布曲线图

4 结束语

　　从“集成”概念的角度出发, 实现了销轴类零件的设计、制造、检测相结合的思路, 在扩展了“回转体零件CAM”内容的基础上, 新增了销轴类零件的自动检测以及加工精度统计分析模块, 可以快速地进行加工误差的综合分析, 为销轴类零件的加工、检测和质量控制提供了一种新颖快捷和实用的方法。