机械加工工艺,金属切削机床和工具的发展趋势
文章内容:枷加工锯切刮幸哧.雅7艿一8,77机械加工工艺,金属切削机床和工具的发展趋势机械电子工韭部第六设计研兔院孙囊午译占机器制造业是国民经济各部门科技进步的基础,现代的发展方;是开发具有广泛工艺性能和较高自动化程度的新技术,以在保证可靠性的同时,.使资源消耗最少.,机器锄造的工艺及实施组织形式在襁大程度上取决于机器结构的发展方向及其技术应用特性,而机器制造的科技进步将存助于在计算机化和生产综合自动化基础土,开发和应用操作简单,消耗少的新工艺.综合自动化工厂的控制系统.信息过程和生产技永形成一个与成品制造各个阶段柑联系的统一?整体,当然不是无^化企业,它的组成系统和设备还要由人来操纵和管理,人机结合,可以创造条件,满足市场变化时的经济技术要求.先进工业围韵发展表明,一采经济的方法使毛坯尽量接近成品的尺寸和形状是呤后的发展方向.这样可减少金属消耗,减少加工杂量及运输费用,从而提高生产率,降低生产成本.生产毛坯要扩大新的,先进的,消耗少的工艺韵应用范围,采用电子控制,提商对毛坯的精度和质量要求..一,将来,精密金属型铸造法和压力铸造法将代替砂型铸造.有前途的等静力(流体静力)压制法,金属压力喷射成型压制法,槽密冲压法和加热挤压法将得到发展.'.78.金属切削/:将被更经济的零件制造方法所代替,如冷挤压法但困设备成本高和紧接着的退火工序,使得这种方祛只有在零件(常为旋转体)的生产纲领大于0万件时效果才好.而制造生产纲领&;2000件,金属强度为6/的锥齿轮,圆环,杠杆与活接头对,用摆式(球形运动)冷冲压法被认为是经济的.到2000年,齿蠲的冷滚压法将是切齿法的最大对手.粉末冶金法(烧结茫)常用于带4造金属,琢质台金和陶瓷材料,包括矿物陶瓷切削工具.这种零件具有很高的耐磨性.硬度耜耐热强度,但很晓利用高温熔化,把几种熔点不弱或铸造性能不好的材料结台在一起.或直接曲疏橙结构的液相材料获搬纯金属或台金对,烧结法是有效的.烧结法可部分地代替车加工,铣削,钻削,磨削和齿轮切剖.喷射压制法扩大了传统盼束冶金的技术性能,制成的零件尺寸小,形状复杂.将米,适台大批量生产的工芑原理定会得到推广,使工序进一步集中;扶而扩大多轴,多工位机床的应用范围,扩大新结构材料(其中包括台盎材料和非金属材料)加工工艺的应用范围同时.采厢新型耐磨工县材料和结构先进的工具保证提高切削用量,扩大精密(尺寸的)塑性变形方怯,电物理方法,电化学方法和组台加工方法的应用范围.高效加工方法拘改进及应用范围的扩大可促进成组加工工艺●■●●和数控机床典型工艺过程的推广.扩大磨料加工的应用范围,并通过采用高速磨削,强力磨削,深度磨削,多刀加工和机床工作行程与辅助行程自动化来完善之.增加精密,高效工具和万能式,万能装配式工艺装备及新型工具材料的使用量,要为贯彻先进工艺过程创造必要条件,改进机器制造生产的组织,其中包括增加金属切削机床的工作时间,改善工人的劳动条件.采用新方法,台理工艺路线,高效工具和工艺工步集中等方法,以提高生产率和加工精度,改进成型加工过程但是,由于众多因素的影响,优先采用切削加工方法是台理的.据专家测定,现在切削加工的比重占95,将来将减少到85~9.机械加工高精度,低成本的要求,决定着必须扩大精密,超精密切削,高精度唐翻及高速(车削和铣削时为6000~000/)和超高速(10000/以下)加工的虚用范围.特种材料加工最好采用高速铣削(切削速度达000/,进给量达3/).铝和塑料加工,效率可提高200600%,其他轻金属和台金加工,效率可提高150400.制造小型零件高速车削加工经济效益更好.淬火齿轮的半精和精加工,最好采用硬质合金蜗杆铣刀高速铣齿,同时,实现非淬火的毛坯高速粗铣轮齿.由于采用电子控制系统,刀具增加到2把以上,配以自动装卸系统,车削达到了高自动化水平,可以完成铣,钻,磨工步在内的综台加工,使车床变成了加工中心,提高了加工精度.在钻床装上程序控制系统可完成铣削工序,变成了钻~铣一镗加_:中心.现阶段对铣床主要是提高自动化程度,把它变成铣削加工中心,在一次安装中从五个面完成毛坯的综合加工(铣,钻,镗,刨).精密镗床和座标镫床的发展特点是提高精度(直角座标的不连续度小于0.001,圆座标的不连续度小于)和通过电子修正装置增加工作机构的位置稳定性,提高主传动功率,扩大主轴转数和工作进给量范围,把移动速度提高到20/,被控座标从3个增加到5个,以提高机床的生产效率,改进电子控制系统,采用适应控制系统和诊断系统提高机床的可靠性.磨床采用自动更换磨轮和自动测量系统的磨削加工中心.推广高强度,高硬度和耐磨的新结构材料,采用珩磨和砥磨.推广工程陶瓷,扩大磨削的应用范围.在座标磨床上安装双轴磨头改装成加工中心.安装具有程序保证的图形显示器和多功能装置,提高自动化水平.'切削机床加工齿轮的周期长,所用工具的成本高,因此,出现了精锻,冷滚,烧结等压力加工方法.生产小尺寸,大批量齿轮时,毛坯制造可不采用切削加工,淬火后的精加工最好采用磨齿,剃由和珩齿.用电子控制,毛坯可在一次装隶中完成加工(例如多联齿轮).改进切断工艺,切断可用于纤维聚合材料的毛坯加工.将来,用圆盘锯床切断塑料会受到限制.拟改装仿形忉新机床,提高自动化程度,扩大程序控制的应用.带锯床可采用聚台凝土,以减少切断时的振动.垒属切削机床近期发展的特点是扩大数控系统的机能范围,采用诊断系统,零件尺寸测量系统,7]具状况检查系统,?79'结果分析系统和在加工过程中自动修正控制程序系统等;提高各种机床的自动化水平,集中工序,实现一机多工艺扩大可调自动线和数控组台机床的应用范围,以保证设备的快速调整.在柔性制造系统中安装不同自动化水平,各种用遣的工艺设备及非自动化机床,拟向不超过5台机床的小型柔链制造系统发展.同时,继续制造多轴加工中心,安装单独的主轴头.估计,新型金属切削机床工艺性能生产率,精度,可靠性等的提高速度将超过机床成本的提高速度.必须指出,加速机型的更新换代,缩短掌握新机型的时间及提高满足用户要求的本
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