應(yīng)用變速切削法防止鏜削薄壁工件過程中的振動

在鏜削剛性較差的薄壁箱體或筒體等類似工件過程中，有時會遇到因工件的強度不足而引起鏜削過程中的工藝系統(tǒng)發(fā)顫的現(xiàn)象，降低了鏜削工件的表面質(zhì)量和尺寸精度。通常采取增加壓板或輔助支撐的方式解決這種問題。筆者經(jīng)過多年對該類問題的研究，發(fā)現(xiàn)該類發(fā)顫現(xiàn)象是由微小到劇烈逐漸增大的，即后續(xù)發(fā)顫是在前期發(fā)顫的基礎(chǔ)上逐漸增加的。鏜削工件的刀具在旋轉(zhuǎn)鏜削時，工件出現(xiàn)初次發(fā)顫后，其加工表面必然出現(xiàn)微量的“振痕”，該“振痕”會使刀具在第二圈的鏜削過程中沿其軌跡發(fā)生“顛覆”式的導(dǎo)向型切削，進一步導(dǎo)致“振痕”的增大，致使“振痕”在后續(xù)的鏜削過程中愈來愈大，從而造成鏜削工藝系統(tǒng)的振動隨之愈來愈強烈，這種現(xiàn)象就是因刀具的切削速度不變，使刀刃在切削過程中的“顛覆”軌跡一致造成的，發(fā)生了共振現(xiàn)象。通過頻繁按壓鏜床操作面板的點動按鈕，使刀具在鏜削此類工件過程中發(fā)生變速式切削，改變其振動頻率，可杜絕由于共振發(fā)生的鏜削工藝系統(tǒng)的振動現(xiàn)象，保證工件的加工質(zhì)量。但該方法盡量少用，以防止鏜床接觸器觸點由于頻繁通斷電而燒損。

工件孔系中心距與編程數(shù)據(jù)不一致的克服辦法

在應(yīng)用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控鏜床或加工中心鏜削中心距精度較高的工件孔系時，有時會發(fā)現(xiàn)加工后的孔系中心距與編程數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象。究其原因，是該數(shù)控鏜的X軸和Y軸的絲杠與絲母出現(xiàn)了磨損間隙，致使工作臺和主軸箱的實際運行軌跡與編程軌跡出現(xiàn)了誤差。所以，在應(yīng)用數(shù)控鏜或加工中心加工工件的多位置孔系編程時，必須考慮機床主軸箱和工作臺運行過程中的反向間隙。如在數(shù)控鏜或加工中心上加工如圖1所示行星架中周向均布的3個φ60 0.021 0mm孔時，通常采用CYCIE86、HOLES2編程或極坐標編程，在模態(tài)調(diào)用方式下，機床主軸直接快速定位到各個孔中心的運行方式下，依次加工這3個孔，但由于機床使用年限較長，其絲杠與絲母反向間隙較大，在定位孔心位置時，工作臺存在逆向運行定位的方式，導(dǎo)致所加工的孔距出現(xiàn)了偏差。因為定位孔Ⅲ的中心位置時，由于孔Ⅰ到孔Ⅱ過程中主軸是向左移動的，而孔Ⅱ到孔Ⅲ過程中主軸卻改為向右移動，出現(xiàn)了逆向運行狀態(tài)，絲杠與絲母的反向間隙導(dǎo)致了運行距離與程序不符的現(xiàn)象，造成了上述問題的發(fā)生。為此，可以不采取上述HOLES2方式或極坐標編程方式的模態(tài)定位各孔孔心進行加工。定位孔Ⅲ中心時，可以先使主軸的右行距離超過孔Ⅱ和孔Ⅲ的中心距（519.62±0.02）mm而實際右行530mm，再左行530－519.62＝10.38（mm），克服機床絲杠與絲母的反向間隙，以確保被加工孔的位置度。當然，也可采取間隙補償?shù)姆绞浇鉀Q上述問題。

利用這組對稱面為基準裝夾和鏜削工件可以較好地提高工效。將工作臺的四個側(cè)面都精銑一下，做備用基準，并測量記錄好工作臺的長度和寬度尺寸，以備將來銑削工件平面時快速計算被加工工件沿床身縱向?qū)к壏较虻某叽?。例如在圖2所示工作臺側(cè)面應(yīng)用實例中，將劃完加工線的箱體吊放在工作臺上，先用直角尺以工作臺A面為基準測量箱體的中心線，使在A面的兩端分別與箱體中心線的距離尺寸一致。

使用平旋徑向刀架單獨切削時，應(yīng)先把鏜桿退回至零位，然后在MDA方式下用M43換到平旋盤方式，若U軸要移動，則須確保U軸手動夾緊裝置已經(jīng)松開。再吊移工件并校正夾緊后鏜削其另一部分孔系或平面，出現(xiàn)了二次裝夾工件的問題。二次裝夾工件時的校正方法是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。固定式鏜套：即在鏜孔過程中不隨鏜桿轉(zhuǎn)動的鏜套。下圖是標準結(jié)構(gòu)的固定式鏜套（JB/T8046.1-1999），與快換鉆套結(jié)構(gòu)相似。