在设计和使用机床和刀具时,需要应用切削原理中有关切削力、切削温度和刀具切削性能方面的数据。例如,在确定机床主轴的**扭矩和刚性等基本参数时,要应用切削力的数据;在发展高切削性能的新材料时,需掌握刀具磨损和破损的规律;在切削加工中分析热变形对加工精度的影响时,要研究切削温度及其分布;在自动生产线和数字控制机床上,为了使机床能正常地稳定工作,甚至实现无人化操作,更要应用有关切屑形成及其控制方面的研究成果,并在加工中实现刀具磨损的自动补偿和刀具破损的自动报警。为此,各国研制了品种繁多的在线检测刀具磨损和破损的传感器,其中大多数是利用切削力或扭矩、切削温度、刀具磨损作为传感信号。此外,为了充分利用机床,提高加工经济性和发展计算机辅助制造(CAM),常需要应用切削条件、刀具几何形状和刀具寿命等的优化数据。因此,金属切削原理这门学科在生产中的应用日益广泛,各国都通过切削试验或现场采集积累了大量的切削数据,并用数学模型来表述刀具寿命、切削力、功率和加工表面粗糙度等同切削条件之间的关系,然后存入计算机,建立金属切削数据库或编制成切削数据手册,供用户查用。一、操作者必须经过考试合格,持有本机床的《设备操作证》方可操作本机床。二、工作前认真作到:1、仔细阅读交接班记录,了解上一班机床的运转情况和存在问题。2、检查机床、工作台、导轨以及各主要滑动面,如有障碍物、工具、铁屑、杂质等,必须清理、擦拭干净、上油。3、检查工作台,导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤,如有应通知班组长或设备员一起查看,并作好记录。4、检查安全防护、制动(止动)、限位和换向等装置应齐全完好。5、检查机械、液压、气动等操作手柄、伐门、开关等应处于非工作的位置上。6、检查各刀架应处于非工作位置。7、检查电器配电箱应关闭牢靠,电气接地良好。8、检查润滑系统储油部位的油量应符合规定,封闭良好。油标、油窗、油杯、油嘴、油线、油毡、油管和分油器等应齐全完好,安装正确。按润滑指示图表规定作人工加油或机动(手位)泵打油,查看油窗是否来油。9、停车一个班以上的机床,应按说明书规定及液体静压装置使用规定(详见附录Ⅰ)的开车程序和要求作空动转试车3~5分钟。检查:① 操纵手柄、伐门、开关等是否灵活、准确、可靠。② 安全防护、制动(止动)、联锁、夹紧机构等装置是否起作用。③ 校对机构运动是否有足够行程,调正并固定限位、定程挡铁和换向碰块等。④ 由机动泵或手拉泵润滑部位是否有油,润滑是否良好。⑤ 机械、液压、静压、气动、靠模、仿形等装置的动作、工作循环、温升、声音等是否正常。压力(液压、气压)是否符合规定。确认一切正常后,方可开始工作。凡连班交接班的设备,交接班人应一起按上述(9条)规定进行检查,待交接班清楚后,交班人方可离去。凡隔班接班的设备,如发现上一班有严重违犯操作规程现象,必须通知班组长或设备员一起查看,并作好记录,否则按本班违犯操作规程处理。在设备检修或调整之后,也必须按上述(9条)规定详细检查设备,认为一切无误后方可开始工作。三、工作中认真作到:1、 坚守岗位,精心操作,不做与工作无关的事。因事离开机床时要停车,关闭电源、气源。2、 按工艺规定进行加工。不准任意加大进刀量、磨削量和切(磨)削速度。不准超规范、超负荷、超重量使用机床。不准精机粗用和大机小用。3、 刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠。装卸时不得碰伤机床。找正刀具、工件不准重锤敲打。不准用加长搬手柄增加力矩的方法紧固刀具、 工件。4、 不准在机床主轴锥孔、尾座套筒锥孔及其他工具安装孔内,安装与其锥度或孔径不符、表面有刻痕和不清洁的顶针、刀具、刀套等。5、 传动及进给机构的机械变速、刀具与工件的装夹、调正以及工件的工序间的人工测量等均应在切削、磨削终止,刀具、磨具退离工件后停车进行。6、 应保持刀具、磨具的锋利,如变钝或崩裂应及时磨锋或更换。7、 切削、磨削中,刀具、磨具未离开工件,不准停车。8、 不准擅自拆卸机床上的安全防护装置,缺少安全防护装置的机床不准工作。9、 液压系统除节流伐外其他液压伐不准私自调整。10、机床上特别是导轨面和工作台面,不准直接放置工具,工件及其他杂物。11、经常清除机床上的铁屑、油污,保持导轨面、滑动面、转动面、定位基准面和工作台面清洁。12、密切注意机床运转情况,润滑情况,如发现动作失灵、震动、发热、爬行、噪音、异味、碰伤等异常现象,应立即停车检查,排除故障后,方可继续工作。13、机床发生事故时应立即按总停按钮,保持事故现场,报告有关部门分析处理。14、不准在机床上焊接和补焊工件。四、工作后认真作到:1、 将机械、液压、气动等操作手柄、伐门、开关等板到非工作位置上。2、 停止机床运转,切断电源、气源。3、 清除铁屑,清扫工作现场,认真擦净机床。导轨面、转动及滑动面、定位基准面、工作台面等处加油保养。4、 认真将班中发现的机床问题,填到交接班记录本上,做好交班工作。
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目前,熔金机使用计算机仿真和分子动力学模拟等方法对超精紧密亲密削过程及机理的研究获得了很好效果,么打机一方面深化了对极薄层材料切削去除机理的熟悉,首饰设备同时可以对超精紧密亲密削效果作出比较正确的预告。 金刚石刀具超精紧密亲密削技术是超精密加工技术的一个重要组成部份,首饰工具不少国防尖端产品零件(如陀螺仪、各种平面及曲面反射镜和透镜、精密仪器仪表和大功率激光系统中的多种零件等)都需要利用金刚石超精紧密亲密削来加工。 2005年我国机床总产值约为50亿美元,出口机床为8亿美元,首饰器材而入口机床则达到67亿美元。因为国外一些重要的高精度机床设备和仪器对我国实行关闭禁运,而这些精密设备仪器恰是我国发展国防产业和尖端技术所迫切需要的,因此,为了使我国的国防和科技发展不受制于人,我们必需投入必要的人力物力,自主发展精密和超精密加工技术,争取尽快将我国的精密和超精密加工技术水平晋升到世界提高前辈水平。当今精密机床技术的发展方向是:雕刻蜡在继承进步精度的基础上,采用高速切削以进步加工效率,同时采用提高前辈数控技术进步其自动化水平。但当1998年我国自己的数控超精密机床研制成功后,西方国家马上对我国开禁,我国现在已经入口了多台超精密机床。注蜡机跟着切削厚度的增大,塑性切除逐渐转化为脆性破裂去除,加工表面可见到显著的脆性破损痕迹。我国每年虽有大量机电产品出口,但多数是技术含量较低、价格亦较便宜的中低档产品;镀金水而从国外入口的则大多是技术含量高、价格昂贵的高档产品。超精密机床的发展方向是:进一步进步超精密机床的精度,发展大型超精密机床,发展多功能和**专用超精密机床。瑞士MIKROM公司的高速精密五轴加工中央的主轴**转速为42000r/min,定位精度达5μm,补口已达到过去坐标镗床的精度。现在我国正在加紧研制加工直径1m以上的立式超精密机床。超精紧密亲密削使用的单晶金刚石刀具要求刃口极为锋锐,刃口半径在0.5~0.01μm。 在过去相称长一段时期,超声波清洗机因为受到西方国家的禁运限制,我国入口国外超精密机床严峻受限。 美、英、德等国在上世纪七十年代(日本在八十年代)即开始出产超精密机床产品,并可批量供货。例如,超精紧密亲密削脆性材料时,加工表面可以不产生脆性破裂缝迹而获得镜面,这涉及到极薄切削时脆性材料塑性切除的脆塑转换题目,*近对此提出了不少新见解。 。利用对超精紧密亲密削过程的分子动力学模拟,可以对超精紧密亲密削极薄层材料的动态切除过程进行观察和分析,并能对切除过程提高履画演示。磁力抛光机制造金刚石刀具及刃磨时都需要对晶体定向,过去的晶体定向方法主要是使用X光晶体定向仪,仪器昂贵,且定向操纵相称繁琐。必需承认,在超棈密机床技术方面,我们与国外提高前辈水平比拟还有相称大的差距,国产超精密机床的质量水平尚待进一步进步。因刃口半径甚小,过去对刃口的丈量极为难题,现在已可用原子力显微镜(AFM)利便地进行丈量。但我国还不是一个“制造强国”,与发达国外比拟仍有较大差距。 使用单晶金刚石刀具在超精密机床长进行超精紧密亲密削,蒸汽清洗机可以加工出光洁度极高的镜面。超精紧密亲密削的切削厚度可极小,*小切削厚度可至1nm。由超精紧密亲密削玻璃的实验结果可见,开始时切削厚度甚小,切除机理为塑性去除,加工表面无脆性破损痕迹。 日本的多功能和**专用超精密机床发展较快,对日本微电子和家电产业的发展起到了很好的促进作用。目前国外已开发了多种精密和超精密车削、磨削、抛光等机床设备,发展了新的精密加工和精密丈量技术。由超精紧密亲密削所形成加工表面的计算机仿真模拟猜测和计算机仿真猜测超精紧密亲密削单晶铝不同晶面时的切削力可以看到,因为晶体的各向异性,导致在不同方向的切削力是不相等的。 精密机床是精密加工的基础。目前我国每年需入口大量海内尚不能出产的精密数控机床设备和仪器,例如,2003年我国入口了价值41.6亿美元的机床,而出口机床仅为3.8亿美元,且主要为低精度的普通机床。 我国目前已是一个“制造大国”,制造业规模名列世界第四位,仅次于美国、日本和德国,近年来在精密加工技术和精密机床设备制造方面也取得了不小进展。 精密和超精密加工技术近年来获得奔腾发展。本书内容丰硕,不仅系统讲述了精密加工的基础原理和技术,新技术在精加工中的应用,还先容了海内外的**发展和成就。哈尔滨产业大学成功开发了一种新的激光晶体定向方法,所用设备较简朴,且定向操纵利便,可使金刚石晶体定向大大简化。从这两台机床的机能可以看出,现在的加工中央与高速切削机床之间已不再有严格的界限划分。 在大型超精密机床方面,目前美、英、俄等国都拥有自行开发的大型超精密机床,而我国因为没有大型超精密机床,因此无法加工大直径曲面反射镜等大型超精密零件,国外对这些大型超精密零件的出口有严格限制,从而严峻影响了我国国防尖端技术的发展。该机床采用加工件拼合方法,还可加工出天文千里镜中直径7.5m的大型反射镜。本书是全面系统讲述精密和超精密加工技术的书,内容包括:超精紧密亲密削和金刚石刀具,精密和超精密磨削、研磨与抛光,精密和超精密机床,精加工中的丈量技术和在线误差补偿,微细加工技术,精加工的支撑环境,纳米技术。跟着航空航天、高精密仪器仪表、惯导平台、光学和激光等技术的迅速发展和多领域的广泛应用,对各种高精度复杂零件、光学零件、高精度平面、曲面和复杂外形的加工需求日益迫切。
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传统的机械加工方法(普通加工)与精密和超精密加工方法一样。随着新技术、新工艺、新设备以及新的测试技术和仪器的采用,其加工精度都在不断地提高。加工精度的不断提高,反映了加工工件时材料的分割水平不断由宏观进人微观世界的发展趋势。随着时间的进展,原来认为是难以达到的加工精度会变得相对容易。因此,普通加工、精密加工和超精密加工只是一个相对概念?其间的界限随着时间的推移不断变化。精密切削与超精密加工的典型代表是金刚石切削。以金刚石切削为例。其刀刃口圆弧半径一直在向更小的方向发展。因为它的大小直接影响到被加工表面的粗糙度,与光学镜面的反射率直接有关,对仪器设备的反射率要求越来越高。如激光陀螺反射镜的反射率已提出要达到99.99%,这就必然要求金刚石刀具更加锋利。为了进行切极薄试验,目标是达到切屑厚度nm,其刀具刃口圆弧半径应趋近2.4nm。为了达到这个高度,促使金刚石研磨机改变了传统的结构。其中主轴轴承采用了空气轴承作为支承,研磨盘的端面跳动可在机床上自行修正,使其端面跳动控制在0.5μm以下。刀具方面,采用金刚石砂轮,控制背吃刀量和进给量,在超精密磨床上,可以进行延性方式磨削,即纳米磨削。即使是玻璃的表面也可以获得光学镜面。2精密加工和超精密加工的发展趋势从长远发展的观点来看,制造技术是当前世界各国发展国民经济的主攻方向和战略决策,是一个国家经济发展的重要手段之一,同时又是一个国家独立自主、繁荣昌盛、经济上持续稳定发展、科技上保持**的长远大计。科技的发展对精密加工和超精密加工技术也提出了更高的要求。从大到天体望远镜的透镜,小到大规模集成电路线宽μm要求的微细工程和微机械的微纳米尺寸零件,不论体积大小,其**尺寸精度都趋近于纳米;零件形状也日益复杂化,各种非球面已是当前非常典型的几何形状。微机械技术为超精密制造技术引来一种崭新的态势?它的微细程度使传统的制造技术面临一种新的挑战,促进了各种产品技术性能的提高,发展过程呈现出螺旋式循环发展,直接对科学技术的进步和人类文明作出贡献。对产品高质量、小型化、高可靠性和高性能的追求,使超精密加工技术得以迅速发展,现已成为现代制造工业的重要组成部分。
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精密制造业主要有精密和超精密加工技术和制造自动化两大领域,前者追求加工上的精度和表面质量极限,后者包括了产品设计、制造和管理的自动化,它不仅是快速响应市场需求、提高生产率、改善劳动条件的重要手段,而且是保证产品质量的有效举措,两者有密切关系,许多精密和超精密加工要依靠自动化技术得以达到预期指标,而不少制造自动化有赖于精密加工才能准确可靠地实现。两者具有全局的、决定性的作用,是先进制造技术的支柱。 据了解,汽车、摩托车工业每年有450多亿的模具需求量,而我们国家大型精密模具的制造能力还远远不够,目前我国高中档轿车的覆盖件模具几乎全部依靠进口,大中型内外饰件塑料模具也是有很大的需求量。 发展科技含量高的大型精密汽车、摩托车覆盖件模具和大中型内外饰件塑料模具是今后我国汽车、摩托车模具的重要工作。 在我国的模具市场中,汽车模具的发展是重中之重。因为汽车、摩托车工业是我国的国民经济五大支柱产业之一,从产业经济发展规律看,我国的汽车、摩托车工业进入了“经济起飞”阶段了,这样的产销量,必然带来强劲的经济内需,给汽摩模具带来巨大的市场。 据了解,随着我国汽车、摩托车出口的快速增长,塑料模具代替木材和金属,会使塑料模具在汽车、摩托车工业中的需求量大增,特别是新型材料和新成型技术的发展,使得塑料制品在汽车、摩托车工业中的需求量日益增加。 在一定程度上说,汽车、摩托车塑料制品的用量能反映一个国家的汽车、摩托车工业发展的水平。比如说:德国每辆汽车平均使用塑料制品已经达到近300公斤,占汽车总消费材料的22%左右,是世界上采用汽摩塑料零部件*多的国家。而日本每辆汽车平均使用塑料也达到100公斤左右,而且他们更是将仪表盘等内部饰件全部采用塑料制品。 目前,汽车、摩托车塑料制品的应用已经由普通装饰件发展到结构件、功能件。塑料原料的使用也已经由普通塑料扩展到跟高、更耐冲击性更好的复合材料或者塑料合金了,可以见得,随着塑料材质及其成型技术与工艺的提高,塑料制品在汽车、摩托车工业的应用将更加普遍,必然会引来汽摩模具的大发展。
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随着航空航天、高精密仪器仪表、惯导平台、光学和激光等技术的迅速发展和多领域的广泛应用,对各种高精度复杂零件、光学零件、高精度平面、曲面和复杂形状的加工需求日益迫切。目前国外已开发了多种精密和超精密车削、磨削、抛光等机床设备,发展了新的精密加工和精密测量技术。超精密加工技术,是现代机械制造业*主要的发展方向之一,直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展,并且已成为在国际竞争中取得成功的关键技术,因此世界各国对此都极为重视,投入很大力量进行研究开发,同时实行技术保密,控制关键加工技术及设备出口。2003年美国的“海湾战争”充分表现了高科技在现代战争中的作用。这些高科技武器是以先进制造技术为基础的,而超精密加工则是先进制造技术的重要组成部分。因为侦察卫星、超视距攻击、精确制导、夜战、电子战等高技术武器都是依靠超精密加工技术生产出来的。美国早在60年代就开始进行超精密加工技术的研究,投入了大量的人力、物力,取得了很大成绩。在大型超精密机床方面,目前美、英、俄等国都拥有自行开发的大型超精密机床,而我国由于没有大型超精密机床,因此无法加工大直径曲面反射镜等大型超精密零件,国外对这些大型超精密零件的出口有严格限制,从而严重影响了我国国防尖端技术的发展。现在我国正在加紧研制加工直径1m以上的立式超精密机床。在多功能和**专用超精密机床方面,目前我国基本上仍是空白。由于国外一些重要的高精度机床设备和仪器对我国实行封锁禁运,而这些精密设备仪器正是我国发展国防工业和尖端技术所迫切需要的,因此,为了使我国的国防和科技发展不受制于人,我们必须投入必要的人力物力,自主发展精密和超精密加工技术,争取尽快将我国的精密和超精密加工技术水平提升到世界先进水平。
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夹具结构的构造其实十分简单,合理了解这些方面的知识.不仅仅有助于更好的操作夹具,更有益于更好的对机器进行维护.本文将要借此机会带大家多角度理解夹具结构工艺性,希望更多人从中获得欲求的知识. (1)对夹具良好工艺性的基本要求 1)整体夹具结构的组成,应尽量采用各种标准件和通用件,制造专用件的比例应尽量少,减少制造劳动量和降低费用。 2)各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量,装配和调试方便。 3)便于夹具的维护和修理。 (2)合理选择装配基准 1)装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线,其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修配。 2)装配基准一经加工完毕,其位置和尺寸就不应再变动。因此,那些在装配过程中自身的位置和尺寸尚须调整或修配的表面或线不能作为装配基准。 (3)结构的可调性经常采用的是依靠螺栓紧固、销钉定位的方式,调整和装配夹具时,可对某一元件尺寸较方便地修磨。还可采用在元件与部件之间设置调整垫圈、调整垫片或调整套等来控制装配尺寸,补偿其它元件的误差,提高夹具精度。
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