從事機(jī)械加工,高精密的機(jī)械零件制造,需要?jiǎng)澐植煌募庸るA段,加工階段的劃分有哪些方法呢?
一、劃分的方法:
零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí),都應(yīng)該劃分加工階段。一般劃分為粗加工、半精加工和精加工三個(gè)階段。如果零件要求的精度特別高,表面粗糙度很細(xì)時(shí),還應(yīng)增加光整加工和超精密加工階段。各加工階段的主要任務(wù)是:
1)粗加工階段:主要任務(wù)是切除毛坯上各加工表面的大部分加工余量,使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品。因此,應(yīng)采取措施盡可能提高生產(chǎn)率。同時(shí)要為半精加工階段提供精基準(zhǔn),并留有充分均勻的加工余量,為后續(xù)工序創(chuàng)造有利條件。
2)半精加工階段:達(dá)到一定的精度要求,并保證留有一定的加工余量,為主要表面的精加工做準(zhǔn)備。同時(shí)完成一些次要表面的加工(如緊固孔的鉆削、攻螺紋、銑鍵槽等)。
3)精加工階段:主要任務(wù)是保證零件各主要表面達(dá)到圖紙規(guī)定的技術(shù)要求。
4)光整加工階段:對(duì)精度要求很高(IT6以上),表面粗糙度很?。ㄐ∮赗a0.2m)的零件,需安排光整加工階段,其主要任務(wù)是減小表面粗糙度或進(jìn)一步提高尺寸精度和形狀精度。
二、劃分加工階段的原因:
1)保證加工質(zhì)量的需要,零件在粗加工時(shí),由于要切除大量金屬,因而會(huì)產(chǎn)生較大的切削力和切削熱,同時(shí)也需要較大的夾緊力,在這些力和熱的作用下,零件會(huì)產(chǎn)生較大的變形。而且經(jīng)過(guò)粗加工后零件的內(nèi)應(yīng)力要重新分布,也會(huì)使零件產(chǎn)生變形。如果不劃分加工階段而連續(xù)加工,就無(wú)法避免和修正上述原因所引起的加工誤差。加工階段劃分后,粗加工造成的誤差,通過(guò)半精加工和精加工可以得到修正,并逐步提高零件的加工精度和表面質(zhì)量,保證了零件的加工要求。
2)合理使用機(jī)床設(shè)備的需要,粗加工一般要求功率大,剛性好,生產(chǎn)效率高而精度可以不高的機(jī)床設(shè)備。而精加工需要采用精度高的機(jī)床設(shè)備,劃分了加工階段后可以充分發(fā)揮粗、精加工設(shè)備各自性能的特點(diǎn),避免以粗干精,做到合理使用設(shè)備。這樣不但提高了粗加工的生產(chǎn)效率,而且也有利于保持精加工設(shè)備的精度和使用壽命。
3)及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,毛坯上的各種缺陷(如氣孔、砂眼、夾渣或加工余量不足等),在粗加工后即可被發(fā)現(xiàn),便于及時(shí)修補(bǔ)或決定報(bào)廢,以免繼續(xù)加工后造成工時(shí)和加工費(fèi)用的浪費(fèi)。
4)便于安排熱處理,熱處理工序使加工過(guò)程劃分成幾個(gè)階段,如精密主軸在粗加工后進(jìn)行去除應(yīng)力的人工時(shí)效處理,半精加工后進(jìn)行淬火,精加工后進(jìn)行低溫回火和冰冷處理,最后再進(jìn)行光整加工。
在零件工藝路線擬訂時(shí),一般應(yīng)遵守劃分加工階段這一原則,但具體應(yīng)用還要根據(jù)零件的情況靈活處理。例如對(duì)于精度和表面質(zhì)量要求較低而工件剛性足夠,毛坯精度較高,加工余量較小的工件,可不劃分加工階段。又如對(duì)于一些剛性好的重型零件,由于裝夾吊運(yùn)很費(fèi)時(shí),也往往不劃分加工階段而在一次裝夾中完成粗精加工。
還需要指出的是,將工藝過(guò)程劃分成幾個(gè)加工階段是對(duì)整個(gè)加工過(guò)程而言的,不能單純從某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)來(lái)判斷。例如工件的定位基準(zhǔn),在半精加工階段或粗加工階段就需要加工得很準(zhǔn)確,而在精加工階段中安排某些鉆孔之類(lèi)的粗加工工序也是常有的。