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四开数控实用教程SKY机床试切方法

发布日期:2010-08-19    【字号:  
SKY机床试切方法
           机床试切也就是试加工,是机床检验的一个重要环节。相对于其他检验方法,试切更加直观,可以直接观察机床的加工效果。
           试切主要有两个项目,分别检验平面和曲面。
1.六边形和圆
           如下图所示形状,加工出一个圆形,并加工一个与这个圆外切的正六边形,圆形台高度≥10mm,加深深度再切削出六边形,其深度≥10mm。数控编程时采用外形铣削的方式,增加刀具半径补偿,粗切后,最后精修量0.1mm。刀具一定要使用刃长30mm以上螺旋角为60度的平刀,最好是购买的501钢刀,如果用手工磨制的刀具,可能会因刀具不标准或刀刃有推拔而导致检验精度的偏差。
           切削完成后,首先观察圆形和六角形相切处。由于圆弧运动和直线运动在数控机床上的输出有一定的系统误差,不可避免的,在切削六角形时,六个切点处,圆台会略微被切掉很少的一点。检查这六个切点处圆台被切去量是否一致并且很小,如果达到以上要求,则机床2维加工精度良好。以上是经验观察,比较直观方便。精度好不好,可以一目了然。如果经过以上观察,精度良好,则需再用量具进一步检验。用千分尺测量六角形三组对边的距离以及圆形三个相应方向的直径,误差应≤0.02mm。达到要求的为检验合格。
2.球面
           在直径60mm的铜柱上加工直径120mm凹球面的一部分(注:也可以采用凸球面),口径52mm,深度5.296mm。精加工使用2刃的直径为6mm的整体硬质合金球头刀,45°平行铣削,步进量0.05mm(这样,切削残脊高度为0.052μm,远远小于机床本身之公差范围),主轴转速≥10000rpm,进给速度1500mm/min,最后精修量也为0.05mm,加工精度0.005mm,加工时要加冷却液(主要起润滑与排屑作用)。此项检验主要为了检查机床在三轴联动的情况下加工精度和效果如何,因此采用45°角平行加工;使用较小的步进量,较高转速以及较小的精修量,提高了切削速率,减少每刃切削量,尽量减小材料弹性变形对加工精度的影响,使之比机床本身公差范围小一个数量级以上,这样可以提高切削样件表面的光洁度,便于观察刀具切削纹路。
           检验方法主要是观察切削纹路。如切削后刀纹沿着切削方向均匀一致,没有任何规则或不规则的杂样花纹,则机床精度良好。若机床的X、Y、Z三轴中有某一个精度不佳,则切削刀纹中会出现垂直于该轴的横向纹路;若多个轴向精度不佳,则纹路中会应具体情况出现各式花纹;在球面底部,Z轴切削方向由向下变为向上,若Z轴反向间隙较大,则在此处会出现一道垂直于切削方向的纹路。
           按照上面方法,如一台机床的精度不合格,则根据球面切削效果,可以初步判断机床X、Y、Z三轴中哪些轴有可能精度不合格。对可能不合格的,要进一步检验其定位精度、重复定位精度及间隙误差,检查机械装配并对其修整,检查机床参数设置是否最佳,并对其优化。之后,还需再一次试切检验,直至合格为止。

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