2.1.4 数控加工过程
操作工人将编制好的数控程序输入车床的控制面板,利用空运转或模拟检验程序的正确性。然后将工件夹紧,校正,对刀,就可以实施加工了。由于活塞头顶部燃烧室形状精度要求高,要求工人在加工过程中要灵活运用刀尖半径补偿(G41 G42)指令。
2.1.5 产品数控加工后的检验效果
采用数控机床加工完成的活塞头,精度可以达到Ra1.6,用标准样板检验,尺寸完全控制在±0.02 mm范围,并且全部一致,曲线形状非常吻合,表面粗糙度完全符合图纸要求Ra1.6。利用数控机床的加工特性,只要加工人员按照预定的指令来输入各种参数,数控机床便能够根据指令的内容来进行加工,而且加工精度和加工效率都非常高,保证了产品质量的稳定。
2.2 使用数控钻床加工主螺孔
2.2.1零件概况
活塞头底部主螺栓孔工序图如图2所示。
图2 活塞关底部主螺孔钻孔工序图
2.2.2 数控钻床的选用
选用桂林正菱第二机床有限公司生产的数控立式钻床,型号为ZK5150A,最大钻孔直径为50 mm,数控系统是广州数控GSK983M。
2.2.3分析主螺孔分布特征,编制数控加工程序,由图可见,12只主螺孔沿圆周呈均匀分布,起始孔与X轴呈15°夹角,相邻孔呈30°夹角。与XOY平面垂直的轴为 Z。选用直径为21 mm的钻头,选用绝对坐标系,取活塞头底平面中心点为工件原点,即X=0,Y=0,Z=0,小数点编程,程序编制如下:
N10 G0 G90 G54 L0;
N20 S800 M3;
N25 M08;
N30 Z10. F20.;
N40 G81 R-57. Z-134. ;
N50 G65 P0000 X0 Y0 R170 A15. H12.;
N60 G80;
N70 G0 Z10.;
N80 M09;
N90 M5;
在正式钻孔前,为了安全,先进行孔定位,定位用的数控程序与钻孔程序相同,只是进刀量不同,改为0.20 mm就可以了。
螺孔采用数控钻床加工,使工作简单化,不但提高了工作效率,还节约了成本。由于活塞头系列产品的工艺类似,可以建立活塞头加工的标准程序格式,对产品的开发、加工程序的编制以及加工质量的可靠性保证,具有较大的意义。
3 结果分析
根据以上两个加工实例,列表分析活塞头采用数控加工与普通车床加工的差异,见表2。
表2 活塞头的顶部燃烧室与主螺孔采用数控加工同普通加工的差异
4 结语
从数控技术实际应用的效果来看,活塞头的加工质量有了保证,产品制造周期大大缩短,生产效率有了明显提高,加工成本也显著降低。因此,发展数控加工技术是提高活塞头加工质量和生产效率的有效途径。同时采用数控加工技术解决了工作效率和产品质量问题;对整个加工过程可以进行实时监控,便于及时解决错误;用智能化加工,有效地把繁琐的加工工序简单化。所以活塞头加工工艺过程中要大力发展数控技术。