摘 要:數控落地銑鏜床在切削加工行業(yè)使用的非常廣泛,也是我公司的主要產品之一,數控落地銑鏜床的精度在很大程度上是由滑枕的精度決定的,所以必須采用先進的檢測方法對滑枕的配鏜孔孔徑精度進行檢查,控制好滑枕內的各配鏜軸承孔的精度。本文主要介紹的檢測方法為卡板檢測法,該方法效益高、誤差小,對于提高產品的質量有著重要的意義,希望該方法可對日后的數控落地銑鏜床的滑枕檢測起到借鑒作用。
關鍵詞:卡板檢測法;數控;落地銑鏜床;滑枕
中圖分類號:TG548 文獻標識碼:A
機床生產商一直在想盡各種辦法去提高落地銑鏜床的加工精度,滑枕作為數控落地銑鏜床的重要組成部分,滑枕發(fā)生移動或者滑枕的撓度都會導致主軸箱發(fā)生低頭現象,所以本文主要介紹滑枕的配鏜孔孔徑精度補償措施--卡板檢測方法,實際經驗發(fā)現該方法取得了一定的效果。
1、傳統(tǒng)配鏜孔精度檢測方法
銑鏜種類型號的主軸大多都是Φ200mm的20DA數控大型落地銑鏜床。這些數控大型落地銑鏜床的滑枕內各配鏜軸承孔尺寸都是在Φ360mm以上,對于滑枕內各配鏜軸承孔的檢測一直以來都是行業(yè)內比較頭疼的問題,之前的檢測方法大多都是通過手工的方式進行檢測,即通過百分尺校對量塊得出百分尺的實數并將其鎖定,再用內徑千分尺以百分尺的實數作為基準校對其內徑千分尺,得出內徑千分尺的實數,最后用已校好的內徑千分尺來測量滑枕內配鏜孔的孔徑尺寸,最后得出配鏜孔數值。
這種方法繁瑣、檢測周期長、因素多變,對量檢具精度要求極高。效率低下不適用于批量檢測。尤其在控制誤差方面,缺點尤為明顯。以往的測量方法共分四步,且有8個誤差點:多個量塊累計誤差、百分尺自身誤差、百分尺校對量塊的誤差、內徑千分尺的誤差、內徑尺校對百分尺的誤差、內徑千分尺測量內孔的誤差。再加上人為誤差和被測對象與尺及量塊的溫度誤差。這些誤差每一個環(huán)節(jié)都會影響滑枕內孔的真實測量值,很難將公差保持在± 0.005mm以內。
2、卡板檢測法介紹
在機床制造商在進行機床加工時,配鏜孔必須要配合國外進口高速、高精度軸承,二者之間的公差一定要保持在±0.005mm的范圍之內,這樣在進行檢驗精度和檢驗方法必須要足夠精確,使得產品精度得以保證。通過對老式的配鏜孔檢驗方法的反復研究以及改進之后,本文在傳統(tǒng)檢測方法的基礎上提出一項革命性的配鏜孔檢驗方法--卡板檢測法。
2.1 卡板檢測法優(yōu)點
針對滑枕內各配鏜軸承孔的加工周期長、加工精度高以及檢驗難度大等特點,卡板檢測法都能給予一定程度上的解決。卡板檢測法是通過一個工裝卡板來實現的,卡板的出現完全顛覆了以往傳統(tǒng)的檢測方法與測量基準。通過對滑枕內部各配鏜軸承孔的每一個測量環(huán)節(jié)進行跟蹤分析,經過反復討論研究,總結出了一套更為先進的檢測手段,發(fā)明出與其相配套的檢驗工具。極大的提高了測量精度。縮短了檢測周期,規(guī)避了因素影響。
此方法是通過一個可以作為測量基準的工裝卡板來實現的。此卡板的作用相當于基準量塊,它作為專用的長度計量卡板來校對內徑千分尺的實數。再用已校好的內徑千分尺測量滑枕內各配鏜軸承孔的孔徑尺寸。此方法省略了百分尺校對量塊的步驟、和內徑千分尺校對百分尺的步驟。在誤差點方面,減少了多個量塊累計誤差、百分尺校對量塊的誤差、內徑尺校對百分尺的誤差、將檢驗精度提升了50%,效率提升。通過此方法能更快捷、更方便、更精準地完成滑枕內各配鏜軸承孔的檢驗工作。尤其是大型高精度配鏜孔效果更為顯著,為企業(yè)提高質量增加效益做出了巨大的貢獻。
2.2卡板檢測法結構介紹
過去的檢測手段十分落后,通過百分尺效對量塊,再用內徑千分尺以百分尺為基準對其滑枕內孔進行測量。這種方法誤差大、效率低、因素多變,對產品質量造成了不小的影響。卡板測量法通過創(chuàng)新性的檢驗方法與檢驗工具,減少了傳統(tǒng)質量檢驗兩項檢驗步驟,四個誤差點。將檢驗精度提升了50%,效率提升70%
如圖所示:工裝卡板2、等高墊片3內徑千分尺,工裝卡板材質選用42CrMo的調制料制作。此材質塑性形變小,膨脹系數小,不易變形。等高墊片其作用是保持內徑千分尺與工裝卡板兩卡爪水平一致,提高校驗過程的穩(wěn)定性。
2.3 卡板檢測法的經濟效益和社會效益
卡板檢測法的應用,極大的提高了我公司大型數控落地銑鏜床滑枕內各配鏜軸承孔的檢測精準度,大大提升了產品質量。縮短了產品的裝配周期,節(jié)省了加修修配的費用與人員工時的投入,提高了機床整機的加工精度,樹立了公司的品牌形象,提升了企業(yè)產品競爭力,為企業(yè)贏得了可觀的經濟效益。
滑枕是機床關鍵件,卡板檢測法測量滑枕內各配鏜軸承孔完全突破了以往傳統(tǒng)的檢測方法。它是一種非常精準、簡單、快捷、適用于批量檢測的測量方法。它縮短了檢測滑枕的步驟,減小了校尺的誤差,增大了測量的精準度,提高工作效率。它是一項創(chuàng)造性的革新,提升了企業(yè)整體的制造水平。
2.4 卡板檢測方法的推廣和應用
此檢測方法經濟實用,工裝卡板制作簡單,成本低廉,尤其適用于經濟能力有限的中小型企業(yè)。由于測量步驟減少,更便于操作者和質檢人員熟練操作,易于廣泛推廣。卡板檢測法穩(wěn)定性高,檢測周期短,精準度高。批量檢測效率高。其不僅適用于滑枕內各配鏜軸承孔的測量與銑軸內孔的檢測,也可以擴展到,企業(yè)批量生產的高精度內孔與軸套檢測。使得企業(yè)縮小了生產周期,提高了質量,增加了效益。
結語
卡板測量法的出現解決了一直困擾企業(yè)的內孔高精度檢驗的技術難關,提高了產品的加工效率和檢驗效率,極大提高了產品質量,保證產品成品率,更精準地完成了檢測滑枕內各配鏜軸承孔的艱巨任務。為企業(yè)提高質量增加效益做出了巨大的貢獻。
參考文獻
[1] 孫文,劉俊龍,李福才,等.數控落地銑鏜床滑枕變形補償系統(tǒng)EJ].齊齊哈爾大學學報,2012(3):100-102.
[2] 馮之敬主編.機械制造工程.北京:清華大學出版社,2012.
[3] 朱德志,任璐,劉洪亮.數控落地銑鏜床主軸箱平衡補償系統(tǒng)及其調試.制造技術與機床,2011(3):48-50.