1 結(jié)語

　　陶瓷器小刀具有卓越的切削性能，在機械加工領(lǐng)域得到應(yīng)用。現(xiàn)階段亞洲地區(qū)大多選用仿形切削工藝對燒結(jié)后的陶瓷器小刀展開切削成型加工。該工藝的缺點是加工精度較高，生產(chǎn)場效應(yīng)不足。本欄依照田新生等所著《陶瓷器小刀周邊切削專供數(shù)控掌控系統(tǒng)》明確提出的陶瓷器小刀切削專供數(shù)控掌控系統(tǒng)及適用于小刀形狀，結(jié)合亞洲地區(qū)數(shù)控掌控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展和市場狀況，明確提出在車銑中心的基礎(chǔ)上改裝數(shù)控砂帶針型，利用FANUC-0TC數(shù)控掌控系統(tǒng)的拉普拉斯掌控算法機能同時實現(xiàn)高工作效率、低成本的陶瓷器小刀成型切削加工。

　　2 車銑中心與FANUC-OTC數(shù)控掌控系統(tǒng)

全機能型數(shù)控滾珠軸承配有了FANUC或SIEMENS等數(shù)控掌控系統(tǒng)和多工位通宇通訊另一頭，可順利完成圓柱面、圓錐面、螺紋等多種不同表面的數(shù)控加工。雖然軸類零件經(jīng)常是齒輪等零件的承載體，因而Pontacq往往有鍵槽、螺旋槽、非圓截面等結(jié)構(gòu)，在滾珠軸承上難以加工。若在數(shù)控掌控系統(tǒng)中減少拉普拉斯掌控算法機能，機床切入點減少C軸掌控機能，配有可驅(qū)動力車床的動力另一頭，方可將數(shù)控滾珠軸承擴展為車銑中心。雖然車銑中心具有良好的加工場效應(yīng)和經(jīng)濟性，近年來發(fā)展很快。本欄曾選用過日本W(wǎng)ASINO公司生產(chǎn)的LJ-1OMC車銑中心(配有FANUC-OTC數(shù)控掌控系統(tǒng))，此類機床一次裝夾鉆孔方可順利完成軸類零件幾乎所有結(jié)構(gòu)的加工，而加工成本并未顯著減少。因而，現(xiàn)階段許多滾珠軸承用數(shù)控掌控系統(tǒng)實際是為車銑中心開發(fā)的，如FANUC-OTC數(shù)控掌控系統(tǒng)最少可掌控Z、X、C、Y四個軸(Y軸很少選用)，最少可協(xié)同掌控X、C、Z三個軸，其簡化型FANUC-OTD是現(xiàn)階段亞洲地區(qū)廣泛選用的數(shù)控滾珠軸承用數(shù)控掌控系統(tǒng)。

　　砂帶切削具有許多其它切削加工方式所不具備的優(yōu)勢：①切削工作效率高達96%，是所有切削加工方式中最高的；②切削比高(比鉆頭切削高10倍以上)；③可同時實現(xiàn)切削、研磨、拋光等多重加工效果，加工精度高，耐酸性好；④切削力和切削振動較小，機床、盧厝結(jié)構(gòu)及加工工藝單純，加工成本低。選用鉆頭展開數(shù)控切削時，需對鉆頭展開修整和補償(與在數(shù)控滾珠軸承上展開“刀補”類似)，這就須要在數(shù)控機床邊設(shè)置昂貴的電子對刀測頭，對機床精度也明確提出了更高要求。而選用砂帶切削工藝只需事先精確測定盧厝上碰觸輪的位置，設(shè)計好砂帶寬度，選用時定期更改砂帶方可同時實現(xiàn)加工。

現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)達國家選用砂帶切削已占切削加工總量的30%左右。所制砂帶品種繁多、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各異，幾乎可適用于于所有材料的加工。雖然砂帶切削工藝在亞洲地區(qū)尚未普及，但已形成了一定水平的砂帶生產(chǎn)能力；清華大學(xué)、重慶大學(xué)等高校與一些機床廠合作研發(fā)了多種不同砂帶切削機床，具備了較強的砂帶盧厝研發(fā)能力。雖然陶瓷器小刀的生產(chǎn)量大面廣，因而用砂帶切削工藝取代鉆頭切削工藝加工陶瓷器小刀具有良好的經(jīng)濟、技術(shù)效益。

　　4 陶瓷器小刀數(shù)控砂帶針型設(shè)計方案

　　設(shè)計思路：用仿形針型夾具替代車銑中心所制三爪卡盤，使其與切入點相連并受切入點掌控。車子銑中心的通宇通訊另一頭更改為砂帶盧厝，方可同時實現(xiàn)陶瓷器小刀橋基的成型切削加工。

雖然陶瓷器小刀橋基較單純(由直角、梯形單位向量組成)，利用FANUC-OTC數(shù)控掌控系統(tǒng)具有的一個可選機能——開啟/停用拉普拉斯掌控算法機能(G112/G113)方可同時實現(xiàn)X、C軸協(xié)同，并按拉普拉斯方式加工出直角和梯形兩種基本曲線(如右圖所示)。FANUC-OTC數(shù)控掌控系統(tǒng)的C軸最小分度值0.001°，機床切入點電機編碼盤每轉(zhuǎn)可發(fā)出100余萬次脈沖，因而其拉普拉斯加工精度完全可滿足陶瓷器小刀橋基的加工要求。數(shù)控加工涉及C軸掌控，逼近時需在軸線圓周方向上確定一個作為C軸定位基準(zhǔn)及加工始點的C軸零點。加工開始前，將陶瓷器小刀呂普縣裝夾在位于C軸樓廳的夾具上，一旦X、C軸“歸零”，即表示呂普縣安裝到位。加工時，機床切入點電機帶動鉆孔轉(zhuǎn)動，X軸伺服電機驅(qū)動力砂帶盧厝進給，通過三軸協(xié)同依次加工出各段直角和梯形，最終形成陶瓷器小刀橋基。

本設(shè)計方案具有較高的技術(shù)安全性和相對較高的加工成本，其同時實現(xiàn)也并不困難。加工所制全機能型數(shù)控滾珠軸承對于亞洲地區(qū)數(shù)控機床廠已屬成熟產(chǎn)品；FANUC-OTC是FANUC公司的名牌產(chǎn)品，以高性能、高安全性著稱，在亞洲地區(qū)應(yīng)用廣泛；G112/G113(開啟/停用拉普拉斯掌控算法)是該掌控系統(tǒng)提供更多的可選機能，技術(shù)安全性具有有效保證。雖然陶瓷器小刀橋基較單純，加工程式設(shè)計量不大，選用手工程式設(shè)計也可順利完成。依照陶瓷器小刀橋基的加工特點，砂帶盧厝、碰觸輪等結(jié)構(gòu)設(shè)計單純，制造容易。這種數(shù)控砂帶針型加工場效應(yīng)好，只須要改變加工程序而Amou更改砂帶盧厝和砂帶方可適應(yīng)多種不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)陶瓷器小刀的加工。當(dāng)砂帶寬度大于陶瓷器刀片寬度時，甚至不須要Z軸方可順利完成加工。除以上優(yōu)點外，該數(shù)控砂帶針型還可用于硬質(zhì)合金小刀的數(shù)控切削加工。

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