Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.一、前言 精 密和半精密磨削鈦合金時,由於鈦合金的材料特性造成了其磨削困難。這主要是以下幾方面的原因:(1)鈦及鈦合金材料導熱、導溫係數小,僅為鋁及 鋁合金熱導率的1/15,鋼熱導率的1/5。低的導熱、導溫率使其在磨削加工中,磨削熱不易散發,還會產生加工粘結現象。(2)鈦及鈦合金在高溫時化學活 性高,由於磨削溫度高,磨屑易於空氣中的氧、氮等元素發生化學反應形成,加快砂輪的磨損。摩擦係數大,彈性模量小,屈服強度比大,這種特性會使加工零件表 面產生較大的回彈變形,從而造成磨削力大,並影響加工精度。
由於鈦合金具有化學活性高、粘、韌等特點, 加上 磨粒磨削點局部高溫和壓力作用,磨粒和金屬表面會因親和力而發生物理性粘結。鈦合金磨削過程中的粘附問題將使砂輪加快損耗,影響工件的加工表面質量,而且 造成了鈦合金磨削力的大小不僅取決於切削工件材料產生的力,而且取決於粘附到工作磨粒上的鈦合金材料與工件表面相互接觸產生的力。
針對以上對鈦合金精密和半精密磨削中存在問題,採用液氮作為冷卻介質,降低鈦合金的磨削溫度,改變其材料性質,減少鈦合金在磨削過程中的粘附現象,並從磨削力隨磨削深度的變化趨勢及鈦合金磨削機理等方面,研究了低溫對鈦合金磨削的影響。

a)18℃衝擊斷口

b)-40℃衝擊斷口

c)-196℃衝擊斷口
圖1 不同溫度下鈦合金衝擊斷口微觀表面形貌

二、鈦合金(TC4)低溫性能的研究

為 了研究鈦合金的低溫加工性能,進行了鈦合金低溫性能實驗。實驗結果表明,隨著溫度降低,鈦合金的硬度和脆性增加,衝擊韌性降低。圖1 為不同溫度下鈦合金的衝擊斷口微觀表面形貌照片。當溫度由室溫降至液氮溫度(-196℃)時,其斷裂表面形貌由塑性韌窩狀斷口向脆性解理狀斷口轉變。由此 可知,如使磨削處於低溫狀態,可以使鈦合金的塑性降低,增加其脆性,從而使其適合於磨削。

三、低溫磨削實驗裝置與實驗條件

實 驗採用的方法原理如圖2所示。試件裝夾在KISTLER三向壓電晶體測力儀上,液氮噴嘴將液氮直接噴射入磨削區。由此,磨削過程中產 生的力的信號經電荷放大器轉變為放大的電壓信號,然後經A/D數據採集卡轉變為數字信號輸入計算機,最後對所採集的數據進行計算機處理,在本實驗中主要測 量鈦合金磨削過程中所產生的法向力Fn與切向力Ft

圖2 低溫磨削鈦合金實驗裝置原理
實驗條件
  • 磨床:MM7120A 精密平面磨床
  • 砂輪:W10 鐵基結合劑 CBN砂輪
  • 砂輪最大線速度:Vs=14m/s
  • 進給速度:Vw=5.8m/min
  • 磨削工藝:干磨、ELID磨削、ELID結合液氮噴霧冷卻低溫磨削
實驗過程中,採用兩種不同的磨削工藝方法,對鈦合金磨削過程中所產生的磨削力Fn、Ft進 行測量,W10鐵基結合劑CBN砂輪採用電火花方法整形,並應用ELID技術進行在線電解預修銳。通過比較兩種不同磨削工藝條件下,鈦合金磨削力隨磨削深 度變化的趨勢及大小, 以及對不同磨削工藝條件下所磨工件表面進行微觀形貌分析, 可以看出低溫對鈦合金磨削的影響, 推斷出不同磨削工藝條件下的鈦合金粘附,並據此判斷低溫磨削鈦合金的磨削效果。

四、實驗結果與分析

圖3 為在不同磨削工藝條件下測得的磨削力Fn、Ft與磨削深度變化曲線。由圖中可以看出, 在低溫條件下採用ELID磨削鈦合金能夠有效地降低磨削法向力Fn與切向力Fn, 其原因為:
    圖3 不同工藝條件下磨削力隨磨削深度的變化曲線
  1. 磨 粒切削材料的過程可大致分為彈性變形、塑性變形及切屑形成三個階段, 這樣在低溫條件下, 由於鈦合金的硬度與低溫脆性有所增加, 而且其斷口形態有從韌窩狀向解理性脆斷轉化的趨勢, 由此, 在低溫條件下, 磨粒與工件的滑擦與耕犁過程減小, 從而減小了鈦合金的磨削力;
  2. 在低溫條件下, 能夠顯著降低磨削區的溫度, 這樣就使鈦合金粘附現象產生的必要條件如局部高溫等不復存在,因此磨粒和金屬表面的親和力降低,不會與砂輪發生物理性粘結,粘附率降低,磨削力減小;
  3. 採用常規方法磨削鈦合金, 由於鈦為活潑的金屬元素,並且磨削區溫度高,從而造成鈦合金新鮮磨削表面在大氣中與氧作用,氧擴散到鈦合金錶層中,造成所謂的污染層。氧擴散會在被磨表面上形成鈦的氧化物TiO2、Ti2O3或氧在a-Ti 中的固溶體。氧擴散到鈦合金錶層後,造成鈦合金微薄表層的硬度和強度增加,塑性下降,其結果使磨削力增大,加劇砂輪的磨損。而採用噴射式低溫磨削裝置,能 夠使磨削處於隋性氣體保護下進行,這樣就避免了上述常規磨削的缺點,從而使磨削力降低,工件表面的磨削質量提高;
  4. 在低溫條件下結合線修整(ELID)磨削技術能夠長時間保持磨粒的鋒銳性,增加砂輪的容屑空間,避免砂輪堵塞,從此方面來說亦可減小鈦合金的磨削力。

五、結論

  1. 液氮噴霧式低溫ELID磨削鈦合金能夠有效地降低鈦合金磨削力及磨削區溫度,從而使砂輪表面鈦合金粘附明顯減小。
  2. 採用噴霧式低溫磨削裝置使鈦合金磨削處於惰性氣體保護氛圍,減少了鈦合金錶層污染。
  3. 以液氮取代鈦合金磨削液,對周邊環境及操作者沒有污染與傷害,有利於實現綠色製造。
http://hi.baidu.com/%C9%C1%C9%C1%BB%F0%BB%A8/blog/item/92f0c4a4035336f29152ee55.html

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汽缸強化大不同 特殊工法剖析
【 OPTION改裝車訊 文/圖‧Stan 】

一般大幅度改裝的車輛通常都會換上強化的活塞、連桿、曲軸等套件,不過當動力改裝幅度大到原來的引擎缸體無法負荷,這時候就需要一些特殊的強化加工,這次筆者特地介紹兩種關於汽缸頭與缸體改造的特殊工法,讓大家看看怎樣才會讓引擎更強壯!

所謂CNC(Computer Numerical Control)是利用程式指令輸入數控系統之記憶體後,經由電腦編譯計算,透過位移控制系統,將資訊傳至驅動器以驅動馬達之過程,來切削加工所設計之零件。通常利用電腦控制的工作工具機,就通稱為CNC。

燃燒室CNC切削
讓爆炸力量更平均

各缸壓縮比不同
動力自然不順暢

在 前幾年,改裝界相當流行所謂的汽缸頭拋光,而拋光的重點有二,第一就是進、排氣道的部分,第二就是燃燒室的部分。而這項改裝到底有沒有其必要,至今有幾種 說法:第一種認為進、排氣道與燃燒室拋光後,能夠讓氣流流動速度加快,有助於引擎的反應。第二種認為進、排氣道拋光後可以減少氣體進出汽缸的阻力,但燃燒 室拋光後阻力減小,讓油氣混合不均,反而會影響動力。第三種認為進、排氣道與燃燒室拋光加工後,引擎提昇的程度並不明顯,因此認定沒有花這個錢的必要。

而使用CNC最難的地方,就是在繪圖與撰寫電腦程式的部分,通常委託撰寫一次程式要價就高達數萬元之譜!
而使用CNC最難的地方,就是在繪圖與撰寫電腦程式的部分,通常委託撰寫一次程式要價就高達數萬元之譜!

綜 合起來,上述這些觀念都有其道理,其實汽缸頭進、排氣道拋光在許多國際賽事的廠車上都可以見到,像是F1、WRC等,至於燃燒室的部分,近期的廠 車已經很少做拋光的工作,最主要的原因是混合油氣進入到燃燒室時,並未完全混合完畢,必須靠燃燒室內粗糙的表面幫助完全混合,如此一來燃燒效率會比做過拋 光研磨的還要好。然而在國外的做法,燃燒室並非使用拋光研磨,而是採取CNC切削的方式來處理燃燒室的部分。

由於CNC機具相當昂貴,因此租用費用也就不便宜,因此在改國內裝界鮮少有人進行燃燒室CNC切削工作,只有國外專門廠有販售完工的現成汽缸頭。
由於CNC機具相當昂貴,因此租用費用也就不便宜,因此在改國內裝界鮮少有人進行燃燒室CNC切削工作,只有國外專門廠有販售完工的現成汽缸頭。

在 介紹這種CNC切削之前,各位讀者必須先知道為什麼要做CNC的處理:這是因為整個引擎全都是開模製造而來,車廠為了節省製造成本,因此只在必要 的地方(例如汽缸內部、汽缸與汽缸頭接合平面等)進行CNC切削作業,而燃燒室內部幾乎都是脫模後的粗糙表面,而模具在使用一段時間後會開始出現損耗,導 致每個燃燒室的容積各不相同,不過這些公差在市售車上是被允許的,因為市售車通常馬力都不大,所以通常就這樣直接進行組裝上市。

其實施工的過程看起來很簡單,只要將汽缸頭固定在CNC機具上,然後讓刀具跑完程式,接著再換更細的刀具再跑一趟,直到完工為止。
其實施工的過程看起來很簡單,只要將汽缸頭固定在CNC機具上,然後讓刀具跑完程式,接著再換更細的刀具再跑一趟,直到完工為止。

由於Kaki對施工精密度相當重視,因此刀具也選擇最細的尺寸,讓施工時間變得很長。
由於Kaki對施工精密度相當重視,因此刀具也選擇最細的尺寸,讓施工時間變得很長。

然 而這樣的汽缸頭在重度改裝的車輛上可就不是這麼一回事了,由於各缸燃燒室容積不同,表示壓縮比也不同,如此一來在爆炸力不平均的狀況下輕者動力無 法完全發揮,嚴重甚至會在使用一段時間後造成波司損毀!而CNC切削的最大好處,就是在於機器是由電腦控制,因此可以將燃燒室內側切削出相同的形狀,如此 一來各缸容積便可完全均等,此外,由於CNC是以車刀一刀一刀切削出來的,表面上看來雖然相當光滑,但實際上還是比拋光的方式粗糙,混合油氣的效率也比起 拋光好上許多。

這是經過第一次切削後的4G63汽缸頭,看起與原廠差異頗大。
這是經過第一次切削後的4G63汽缸頭,看起與原廠差異頗大。

既 然燃燒室CNC切削有那麼多好處,但為何在國內鮮少看到這種改裝方式呢?最主要是因為CNC的機具非常昂貴,一般改裝店家絕對沒有購買的能力,而 且CNC機具操作非常複雜,必須先畫好切削的3D圖然後再寫入電腦程式,一般擁有CNC機具的工廠委請程式設計人員製圖、寫程式,光是燃燒室這種簡單的東 西,要價就高達數萬元之譜,加上這種精密的切削需要1~2天的作業時間,而租用機具一天也要幾萬元,試問哪位客人肯花好幾萬去進行這種處理呢?所以國內幾 乎沒有人在進行這種施工。

從這兩張圖便可看出原廠汽缸頭每缸燃燒室的形狀都不相同。
從這兩張圖便可看出原廠汽缸頭每缸燃燒室的形狀都不相同。

不過最近,筆者在國內知名改裝廠F1看到一顆Impreza的汽缸頭,原來這正是傳說已久的CNC加工處理,而當時正在店內施工的一具4G63引擎也要做這種處理,經過一番拜託之後掌門人Kaki同意帶筆者參觀施工過程。

完成品就像這顆EJ25汽缸頭一樣,各缸的形狀完全相同,爆炸力會平均。
完成品就像這顆EJ25汽缸頭一樣,各缸的形狀完全相同,爆炸力會平均。

其 實這種傳說中的CNC切削施工方式很簡單,只要將預先寫好的程式輸入,然後固定住汽缸頭後,機具上的車刀便不斷的照著程式來回進行切削,不過由於 Kaki對施工的精密度相當重視,所以使用最細的車刀反覆進行三次動作,程式每跑完一趟需花費約半天的時間,所以最快也要一天半才能完工!
對這種施工方式有興趣的車主,不妨可以到F1詢問看看!

燃燒室表面看來很光滑,但用手摸起來還是有粗糙的感覺。
燃燒室表面看來很光滑,但用手摸起來還是有粗糙的感覺。


Part 2
汽缸體植入缸套
擴缸兼增加強度

圖中左側兩支為Darton缸套,而右邊兩支為上首自行開發的產品。
圖中左側兩支為Darton缸套,而右邊兩支為上首自行開發的產品。

正確施工方式
缸套才能耐用

第 二種汽缸強化方式相信許多人都有聽過,那就是植入強化 缸套的改裝法。其實植入缸套並非新鮮事,許多年前台灣就已經出現改裝實車。一般原廠引擎想要增加排氣量除了更換曲軸來拉行程外,最簡單的方式就是將汽缸壁 以搪缸的方式加大,然後更換較大的活塞,不過因為汽缸壁厚度有限,以這種方式來增加排氣量通常都不多,多個100多c.c.就已經很了不起了,而且在擴缸 後汽缸壁變薄,強度相對也會變弱,而缸套的出現正好解決這些問題。

由於上方兩支上首缸套維試做品,因此頂端的水道孔並未完成。
由於上方兩支上首缸套維試做品,因此頂端的水道孔並未完成。

一 提到缸套品牌,大家應該都有聽過美國的「Darton Sleeves」,這個品牌可說是全球最知名的品牌,許多破千匹零四直線加速車上幾乎都有 Darton缸套,否則在超大渦輪+高增壓+NOS的殘酷摧殘下,沒上缸套爆引擎只是瞬間的事情,由此可見上首的強度有多好。而高雄潔麗的小葉就是 Darton缸套的愛好者,在他不斷的嘗試下,他認為Darton缸套的品質絕對沒話說,這點從他過去在爬山賽中的渦輪喜美廠車可見一番。

從底部來看Darton缸套非常薄,而張先生認為這樣強度太弱,因此上首缸套設計的比較厚實。
從底部來看Darton缸套非常薄,而張先生認為這樣強度太弱,因此上首缸套設計的比較厚實。

國 內Darton Sleeves總代理上首企業,代理該品牌多年,不過由於國內對於缸套施工的技術不佳,加上Darton缸套價格頗高,因此植入 缸套的改裝並不風行,有鑑於此,掌門人張先生針對Darton缸套進行研究改良,特地開發上首自製的改裝缸套,且針對目前相當風行的Swift M15A 引擎進行試做。

M15A引擎本體原本的汽缸可直接以油壓床取出,省卻車除汽缸壁的工作即可開始進行缸套形狀的車工。
M15A引擎本體原本的汽缸可直接以油壓床取出,省卻車除汽缸壁的工作即可開始進行缸套形狀的車工。

M15A 引擎活塞直徑與行程為78mm×78mm,而張先生認為這具引擎相當具有潛力,因為使用開放式水道設計,且原廠的汽缸只需使用油壓床即可逼 出,比起封閉式水道引擎而言,施工更為便利。另一方面,M16A活塞直徑與行程為78mm×83mm、M18A為83mm×83mm,而這組缸套的直徑為 85mm,M15A引擎若不更換曲軸、連桿,植入缸套後排氣量就能達到1770c.c.,若是更換M16A或M18A曲軸再將缸套擴大為86mm,即可得 到1928c.c.的大排氣量,可以說是相當有潛力的改裝。

施工的第一步就是將底部切削成適合的大小。
施工的第一步就是將底部切削成適合的大小。

第二步就是切削出缸套中段固定座的形狀。
第二步就是切削出缸套中段固定座的形狀。

第三步就是切削出頸部的固定座,這裡也是隨後壓入缸套最重要的地方。
第三步就是切削出頸部的固定座,這裡也是隨後壓入缸套最重要的地方。

在 採訪當天,張先生特地以一具M15A引擎實際示範安裝缸套讓筆者觀摩,首先將原本M15A的原廠汽缸套以油壓床逼出,完成後的引擎本體就像本田B 系列引擎車除汽缸壁一般,但施工時間卻省了數小時以上。接著將M15A本體架上由國外購入、價值數百萬的全自動車床上,進行與缸套相同形狀的切削動作,不 過雖說是全自動機器,但張先生還不時守候在機器旁,拿著量規不時測量施工的精準度,同時不斷的清理切削下來的鋁屑,整個切削過程大約二個多鐘頭才完工,切 削完成後,整個汽缸體必須經過清理,接著將四只缸套以油壓床壓入缸體,然後再以車床將汽缸平面車平,這樣才總算完成缸套植入的作業。

切削完成後,接著就是將四只缸套依序放入汽缸內。
切削完成後,接著就是將四只缸套依序放入汽缸內。

最後以油壓床平均的將缸套壓入汽缸本體。
最後以油壓床平均的將缸套壓入汽缸本體。

上述動作完成後就成了這個樣子,不過還需將汽缸平面車平才算完工。
上述動作完成後就成了這個樣子,不過還需將汽缸平面車平才算完工。

上首的掌門人張京州先生表示,早期國內發生一些植入缸套後失敗的例子,最主要的原因在於組裝時使用非專用的汽缸墊片導致引擎過熱,並非缸套本身的問題。
上首的掌門人張京州先生表示,早期國內發生一些植入缸套後失敗的例子,最主要的原因在於組裝時使用非專用的汽缸墊片導致引擎過熱,並非缸套本身的問題。

張 先生表示,由於缸套是自己設計生產的,因此價格得以壓低,以M15A的1770c.c.套件而言,缸套+鑄造活塞+施工要價僅7萬元,比起坊間落 M18A約8萬元還要划算,而且這組缸套強度非常高,配上鍛造活塞後直接外掛渦輪打上高增壓絕對沒有問題,是Swift改裝的另一項優質選擇。

除了缸套的施工外,筆者還發現了這組EJ25汽缸頭在燃燒室外側車了一圈凹槽,可以直接降低壓縮比以便將增壓值打高。
除了缸套的施工外,筆者還發現了這組EJ25汽缸頭在燃燒室外側車了一圈凹槽,可以直接降低壓縮比以便將增壓值打高。

驚見專業設備
噴油嘴自動清洗、測量機

在 採訪的同時,筆者忽然注意到一台相當特殊的機器,就 是在日本大改裝廠常見的噴油嘴清洗、測量機。通常改裝廠都會使用全新的改裝品,根本沒有人會注意噴油嘴使用一段時間後是否堵塞、噴油量是否準確。這台機器 可以接上任何款式的噴油嘴,然後模擬噴油測試,最後可以由噴油嘴底下的量筒觀察每支噴油嘴的噴油量是否相同及足夠,若是噴油量發生異常或油嘴堵塞,可以利 用左側的清洗機進行清洗,而這類機器在改裝廠中較為少見。

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Animasyon ng imiikot na nano-tubo ng carbon na nagpapakita ng 3D balangkas.
Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.Ang nanoteknolohiya ay binubuo ng mga unlad teknolohiya na may sukat na nanometro, kalimitan mula 0.1 hanggang 100 nm. (Ang isang nanometro ay katumbas ng isang parte ng isang libong mikrometro o ika-isang milyon ng isang milimetro.) Paminsanminsan, ang katagang ito ay iniuukoy din sa mikroskopyong teknolohiya. Ang katagang nanoteknolohiya ay kadalasang ginagamit din sa katagang molekulang nanoteknolohiya (may daglat na “MNT”). Ito ay isang hipotetiko at abansadong porma ng nanoteknolohiya na pinaniniwalaang maabot sa darating na panahon. Kasama rito ang konsepto ng mekano-sintesis (pagbuo ng makina) sa molekulang nanoteknolohiya. Ang katagang nano-agham ay ginagamit sa magkakaakibat na mga larangan sa agham upang mapaunlad ang nanoteknolihiya.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet. เฟืองขนาดนาโน
นาโนเทคโนโลยี (อังกฤษ: Nanotechnology) คือ เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการจัดการ การสร้างหรือการวิเคราะห์ วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องจักรหรือผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเล็กมาก ๆ ในระดับนาโนเมตร(ประมาณ 1-100 นาโนเมตร) รวมถึงการออกแบบหรือการประดิษฐ์เครื่องมือเพื่อใช้สร้างหรือวิเคราะห์วัสดุในระดับที่เล็กมากๆ เช่น การจัดอะตอมและโมเลกุลในตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างถูกต้องแม่นยำ ส่งผลให้โครงสร้างของวัสดุหรืออุปกรณ์มีคุณสมบัติพิเศษขึ้นไม่ว่าทางด้านฟิสิกส์ เคมี หรือชีวภาพ และสามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet. Molecular gears from a NASA computer simulation.

Molecular gears from a NASA computer simulation.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.Nanoteknik betecknar teknik med en storlek lämpligt mätbar i nanometer. Det kan användas inom elektronik och materialteknik, men även inom kemiska och biologiska tillämpningar.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet. "Gilinding molékulér" tina salasahiji simulasi komputer NASA.

"Gilinding molékulér" tina salasahiji simulasi komputer NASA.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet. Që sot madhësia e një tranzistori (në foto) të një mikroprocesori, ndodhet në kufinjtë e nanoteknologjisë. Tranzistorët e tanishëm kanë një madhësi prej 65 nm.

Që sot madhësia e një tranzistori (në foto) të një mikroprocesori, ndodhet në kufinjtë e nanoteknologjisë. Tranzistorët e tanishëm kanë një madhësi prej 65 nm.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.Nánotéhnika je izraz, s katerim označujemo tehnični razvoj v nanometrskem merilu, navadno v velikostih od 0,1 do 100 nm (en nanometer je enak tisočinki mikrometra ali milijoninki milimetra). Industrijsko uporabo nanotehnike imenujemo nánotéhnologija.

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet. 一、编程方法
数控编 程方法有手工编程和自动编程两种。手工编程是指从零件图样分析工艺处理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要有人工完成的编程过程。它 适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件的加工,以及计算较简单,程序段不多,编程易于实现的场合等。但对于几何形状复杂的零件(尤其是空间曲面组成的零 件),以及几何元素不复杂但需编制程序量很大的零件,由于编程时计算数值的工作相当繁琐,工作量大,容易出错,程序校验也较困难,用手工编程难以完成,因 此要采用自动编程。所谓自动编程即程序编制工作的大部分或全部有计算机完成,可以有效解决复杂零件的加工问题,也是数控编程未来的发展趋势。同时,也要看 到手工编程是自动编程的基础,自动编程中许多核心经验都来源于手工编程,二者相辅相成。
二、编程步骤
拿到一张零件图纸后,首先应对零件图纸分析,确定加工工艺过程,也即确定零件的加工方法(如采用的工夹具、装夹定位方法等),加工路线(如进给路线、对刀点、换刀点等)及工艺参数(如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等)。其次应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能,只需计算轮廓相邻几何元素的交点(或切点)的坐标值,得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。最后,根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作,结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式,逐段编写零件加工程序单,并输入CNC装置的存储器中。
三、典型实例分析
数控车床主要是加工回转体零件,典型的加工表面不外乎外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等。例如,要加工形状如图所示的零件,采用手工编程方法比较合适。由于不同的数控系统其编程指令代码有所不同,因此应根据设备类型进行编程。以西门子802S数控系统为例,应进行如下操作。

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Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.设计工程师有吃力不讨好的工作。他们永无止境地花费精力去约束公差和提高精度来同失效和停机作斗争。他们连年累月地提高设计精度到1微米左右。他们是完美主义者。数控中国社区门户M-Jon7my$H b5J*k.^f#S
Nb+B*fK:vt%~|0 但是当刀具没有恰当平衡时,他们的彻底认真和密切注意细节产生浪费。使用不平衡的刀具加工零件和射击自己的脚相近似。刀具在执行设计任务后会出现正常磨 损。但是,设计用来执行那个任务的刀具假定是经过很好的平衡。如果你使用一个未平衡的刀具做这个活,你正引入新的磨损水平,不仅是刀具和主轴而且对要执行 的零件。不平衡能产生几个影响:它能引入主轴及其部件额外的振动,它会不规则地磨损刀具,它能减少刀具的寿命并降低完成产品的质量。
&i\;G RH4G0数控中国社区门户n2B&\(N�b
校正不平衡数控中国社区门户N-z�f'w'ol4S
$H!uE|J;[iv0 刀柄不平衡的主要原因是:刀体里有缺陷,刀具设计不对称,刀具上所有的调节。事实上,你每一次调节刀具,不管调节量多小,你必须在使用之前再做一次平衡。数控中国社区门户7Y"QN!b3e5h
数控中国社区门户"L4K9~(hn|
正确平衡的刀具能显著减轻噪音和振动,这使得刀具寿命增加而且零件精度一致性更好。离心力以速度平方成正比的关系放大不平衡引起的振动。由此造成的振动增 加使轴承、轴瓦、轴、主轴和齿轮寿命最小化。另外,如果你不去平衡刀具,会冒主轴制造商质保作废的风险。很多质保特别指出质量保证仅在有足够证据表明机床 上使用的刀具正确平衡时才有效。在这个方面,刀具平衡能引起巨大的节约。
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mu^ Tq~Y0 在平衡刀具之前,你需要测量不平衡量的大小和每个选择的校正平面的角度位置。在两种通用型式的平衡机上测定这些变量:不旋转式或重力机用于测量单一平面(静止的)不平衡,而旋转式或离心机用于测量单一平面和/或两平面(动态)不平衡。数控中国社区门户W6Bg%G u {2vA`P
ns,Y e\L0 在正确的平面测定不平衡量的大小和角度后,你能通过从工件增加材料或去除材料的办法进行校正。对于不是刀具的组件,最广泛使用的材料添加方法是在组件上焊配重。对于轻微的不平衡量的组件的其它办法有在组件体上增加焊料或在预钻孔增加重量。数控中国社区门户hQYP_yCuqhO
1XFW~4h0 对于刀具,当你测定的不平衡确定必须去除材料才能获得正确的平衡,最容易和最有效的方法是钻削。这是一种快速的调整,而且材料去除量能精确控制。另外一个选择是铣削,它是平衡薄壁刀具或强制需要浅切削场合最有效。
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1S2H.HN K:^6{l0 理论上,完美的平衡在平衡刀具时是可以获得的。在现实应用里,因为成本的考虑和刀具的限制,完美的平衡仅在十分幸运时达到。因此,精度等级必须设置成允许 一定量的把有害影响控制在一个可接受水平的残余不平衡。在ISO1940里给出的精度通常产生满意的结果,但确定你实施的标准适合要平衡的刀具。例如,和 刚性负载螺旋桨相比,机床将很明显地使用不同的数值。
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6hg$U6b`6I^)_0 刀具选用和维护
va+\F6E2F-IDNa0 数控中国社区门户#r7j"D,K9M'mtf
刀具平衡不只是测量不平衡量和增加或去除重量。刀具选用至关重要。短的分量轻的刀具容易平衡到很好的精度,而大型的重的刀具要困难得多并有产生很大振动的倾向。你也能通过选择已做过预平衡或预加工到最小不平衡的刀柄来节约时间和削减成本。
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(h? eQ kyDv0 更进一步你可以通过常规的维护和仔细的处理来减少必须平衡的数量。刀柄的任何表面损坏将影响平衡和同心度。为什么?当旋转速度爬升时刀柄缺陷的影响被放 大。假如你的仪器测到每分钟1000转时可忽略的力,当转速为每分钟10000转时力增加100倍,每分钟20000转时为400倍。
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