镗床加工工件的经验

  通过多年对机械加工的研究、摸索以及与国内许多同行业人士的交流，在应用镗床镗削工件的长期实践中，笔者总结了许多有利于提高工作效率和保证产品质量的窍门。现介绍一些在应用镗床镗削工件方面的经验与窍门，以推动大家共同交流学习镗工业务知识的热潮，进一步促进和提高镗床操作工特别是青工的技术水平，提高工作效率，进一步保证产品质量。

1. 镗削超大型工件的辅助基准设置

  应用加工工件的过程中，有时会遇到被加工工件的加工平面及平行孔系的孔距超出本镗床加工范围的情况，需要先将工件的部分孔系或平面镗削后，再吊移工件并校正夹紧后镗削其另一部分孔系或平面，出现了二次装夹工件的问题。二次装夹工件时的校正方法是关键环节。通常情况下在吊移工件后，只要校正完成工件的已加工孔系或平面后，即可开动工作台加工剩余孔系或平面，但却忽视了由于机床工作台偏载和导轨间隙等问题而使工件随工作台发生水平变化而变化的情况，导致后续镗削的平面或孔系的中心线与先前镗削的平面或孔系的中心线不在同一平面内，或平行度不符合图样要求的隐患，使各孔中心高度与工件的底平面距离出现不一致的现象。因此，在镗削工件的前部孔系或平面时，需要同步镗削一个辅助校正平面作为后续加工时的校正基准，可在工件外部预先加工一水平方向的校正面，或点焊一辅助板并在辅助板上加工一水平方向的校正面作为后续的校正基准，保证了工件在前后加工过程中的基准统一。有此辅助基准后，在镗削工件的后续孔系或平面时，可以通过调整工件的辅助支撑架来调整工件的高度以校正辅助基准与前期加工工件时的状态统一后，夹紧工件并镗削工件的后续部分。

2. 垂直度误差超差的解决办法

  在应用镗床加工工件的垂直孔系或垂直平面时，要先校正镗床工作台的回转精度。如果其回转后的定位精度不准确，必须校正工作台回转垂直度准确后，方可加工工件在工作台旋转后的后续部分。当然，可以通过校正工件的已加工孔系或平面对工作台的回转精度进行定位。但是，必须按照后续加工工件的工作台或主轴进给方式进行校正，并对工作台的位置进行定位。如果是利用主轴装刀杆镗孔，要先将工作台移动到工件的被加工孔基本与镗床主轴同心处，再将主轴上的刀杆槽孔中安装并紧固辅助拉杆，对工件的已加工部位进行校正，校正后，紧固工作台，并再校正一下，以防止工作台在紧固过程中偏转而留下隐患。如果工件的已加工部分较小，必须在工作台或工件上增加辅助装置校正基准，以确保工作台回转后的垂直度。

3. 应用变速切削法防止镗削薄壁工件过程中的振动

  在镗削刚性较差的薄壁箱体或筒体等类似工件过程中，有时会遇到因工件的强度不足而引起镗削过程中的工艺系统发颤的现象，降低了镗削工件的表面质量和尺寸精度。通常采取增加压板或辅助支撑的方式解决这种问题。笔者经过多年对该类问题的研究，发现该类发颤现象是由微小到剧烈逐渐增大的，即后续发颤是在前期发颤的基础上逐渐增加的。镗削工件的刀具在旋转镗削时，工件出现初次发颤后，其加工表面必然出现微量的“振痕”，该“振痕”会使刀具在第二圈的镗削过程中沿其轨迹发生“颠覆”式的导向型切削，进一步导致“振痕”的增大，致使“振痕”在后续的镗削过程中愈来愈大，从而造成镗削工艺系统的振动随之愈来愈强烈，这种现象就是因刀具的切削速度不变，使刀刃在切削过程中的“颠覆”轨迹一致造成的，发生了共振现象。通过频繁按压镗床操作面板的点动按钮，使刀具在镗削此类工件过程中发生变速式切削，改变其振动频率，可杜绝由于共振发生的镗削工艺系统的振动现象，保证工件的加工质量。但该方法尽量少用，以防止镗床接触器触点由于频繁通断电而烧损。

4. 工件孔系中心距与编程数据不一致的克服办法

  在应用半闭环伺服系统数控镗床或加工中心镗削中心距精度较高的工件孔系时，有时会发现加工后的孔系中心距与编程数据不一致的现象。究其原因，是该数控镗的X轴和Y轴的丝杠与丝母出现了磨损间隙，致使工作台和主轴箱的实际运行轨迹与编程轨迹出现了误差。所以，在应用数控镗或加工中心加工工件的多位置孔系编程时，必须考虑机床主轴箱和工作台运行过程中的反向间隙。如在数控镗或加工中心上加工如图1所示行星架中周向均布的3个φ60+0.021 +0mm孔时，通常采用CYCIE86、HOLES2编程或极坐标编程，在模态调用方式下，机床主轴直接快速定位到各个孔中心的运行方式下，依次加工这3个孔，但由于机床使用年限较长，其丝杠与丝母反向间隙较大，在定位孔心位置时，工作台存在逆向运行定位的方式，导致所加工的孔距出现了偏差。因为定位孔Ⅲ的中心位置时，由于孔Ⅰ到孔Ⅱ过程中主轴是向左移动的，而孔Ⅱ到孔Ⅲ过程中主轴却改为向右移动，出现了逆向运行状态，丝杠与丝母的反向间隙导致了运行距离与程序不符的现象，最终造成了上述问题的发生。为此，可以不采取上述HOLES2方式或极坐标编程方式的模态定位各孔孔心进行加工。定位孔Ⅲ中心时，可以先使主轴的右行距离超过孔Ⅱ和孔Ⅲ的中心距（519.62±0.02）mm而实际右行530mm，再左行530－519.62＝10.38（mm），克服机床丝杠与丝母的反向间隙，以确保被加工孔的位置度。当然，也可采取间隙补偿的方式解决上述问题。

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