機械專業(yè)外文文獻翻譯-外文翻譯--加工中心加工標準

畢業(yè)設計 (論文 )外文資料翻譯 學院 (系 )： 機械工程學院 專 業(yè)： 機械工程及自動化 姓 名： 學 號： 外文出處： 附 件： 指導教師評 語： 本文簡單介紹了切削加工的概念，詳細闡述了各種類型的鋼的切削性能及其特點，并簡單介紹了各種材料的切削特點及其機械加工性。翻譯用詞比較準確，文筆也較為通順，為在以后工作中接觸英文資料打下了基礎。 簽名： 年 月 日 注： 請將該封面與附件裝訂成冊。 (用外文寫 ) 附件 1：外文資料翻譯譯文 加工中心加工標準 1 概述 (1) 加工中心分粗加工和精加工 。 (2) 大件加工流程： 開粗 熱 處理 時效處理 半精加工 成型面精加工 拋光 分型面精加工。 (3) 模具表面不得有咬刀、切削瘤、鋒線不得有倒圓、倒卷毛刺，如出現(xiàn)以上問題，作為不合格處理。 (4) 成型面、分配面和配合面，手感光順、菱角清晰，表面粗糙度 成型面和配合面不能出現(xiàn)鋒口和銳角，需圓滑過渡。 (5) 分型面加工流程： 粗加工 半精加工 成型面拋光 精加工 (6) 避空部分有得有影響美觀的刀痕。 (7) 芯子點孔要采用國心鉆頭，有 允許用球刀。 (8) 零件上接刀誤差不得超過 (9) 每個零件必須有符合圖紙的加工基準，基準加工要光滑，無明顯刀痕，粗糙度要求在 上。 提高數(shù)控加工中心切削效率的途徑 數(shù)控加工作為現(xiàn)代制造業(yè)先進生產力的代表，在機械、航空航天和模具等行業(yè)發(fā)揮著極為重要的作用。 90 年代以來，歐、美、日各國競相開發(fā)和應用新一代高速數(shù)控機床，加快了機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元中電機主軸轉速 15000100000r/速且高加 /減速度的進給運動部件的快移速度 60 120m/削進給速度 高達 60m/速加工中心進給速度可達 80m/運行速度可達100m/右。美國 司的 床進給速度最大達 60m/速為 100m/軸轉速已達 60000r/加工精度方面，近 10 年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由 10 m 提高到 5 m，精密級加工中心則從 3 5 m 提高到 1 m，并且超精密加工精度已開始進入納米級 (m)。而新一代高速數(shù) 控機床特別是高速加工中心的開發(fā)應用與超高速切削緊密相關。 的差異 目前先進國家的車削和銑削的切削速度已達到 5000 8000m/上；機床主軸轉數(shù)在 30000r/的高達 10 萬 r/上。例如：在銑削平面時，國外的切削速度一般大于 1000 2000m/國內只相當于國外的 1/12 1/15，即國內干 1215 個小時的活相當于國外干 1 個小時。據調查，許多加工中心的實際切削時間不到工作時間的 55%。因此，如何提高加工效率，降低廢品率成了眾多企業(yè)共同探討的問題。對國內數(shù)控加工中心切削效率部分調查發(fā)現(xiàn)，普遍存在如刀具精度低、刀片跳動量大、加 工光潔度低、工藝設備不配套等諸多問題。 （ 1）合理選擇切削用量 當前以高速切削為代表的干切削、硬切削等新的切削工藝已經顯示出很多的優(yōu)點和強大的生命力，成為制造技術提高加工效率和質量、降低成本的主要途徑。 實踐證明，當切削速度提高 10 倍，進給速度提高 20 倍，遠遠超越傳統(tǒng)的切削“禁區(qū)”后，切削機理發(fā)生了根本的變化。其結果是：單位功率的金屬切除率提高了 30%40%，切削力降低了 30%，刀具的切削壽命提高了 70%，大幅度降低了留在工件上的切削熱，切削振動幾乎消失；切削加工發(fā)生了本質性 的飛躍。根據目前機床的情況來看，要充分發(fā)揮先進刀具的高速加工能力，需采用高速加工，增大單位時間材料被切除的體積 (材料切除率 Q)。 在選擇合理切削用量的同時，盡量選擇密齒刀（在刀具每英寸直徑上的刀齒數(shù) 3），增加每齒進給量，提高生產率及刀具壽命。有關試驗研究表明：當線速度為165m/齒進給為 ，進給速度為 341m/具壽命為 30 件。如果將切削速度提高到 350m/齒進給為 給速度則達到 2785m/原來加工效率的 817%，而刀具壽命增加到了 117 件 。 （ 2）選擇性能好的刀具材料 在數(shù)控機床切削加工中，金屬切削刀具的作用不亞于瓦特發(fā)明的蒸氣機。制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性，必要的抗彎強度、沖擊韌性和化學惰性，良好的工藝性 (切削加工、鍛造和熱處理等 )，并不易變形。目前國內外性能好的刀 具材料主要有：金屬陶瓷、硬質合金涂層刀具、陶瓷刀具、聚晶金剛石（ 立方氮化硼（ 具等。它們各具特點，適應的工件材料和切削速度范圍各不相同。 用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等，如加工高硬鋼件 (50 67冷硬鑄鐵時主要選用陶瓷刀具 和 具，其中加工硬度 60 65下的工件可用陶瓷刀具，而 65上的工件則用 具進行切削； 用于切削不含鐵的金屬，及合金、塑料和玻璃鋼等，加工鋁合金件時 ,主要采用 金剛石膜涂層刀具；碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具；硬質合金涂層刀具（如涂層 ）雖然硬度較高，適于加工的工件范圍廣，但其抗氧化溫度一般不高，所以切削速度的提高也受到限制，一般可在 400500m/圍內加工鋼鐵件，而 層的高溫硬度高，在高速 范圍內加工時，其耐磨性較 層都好。 此外，刀具切削部分的幾何參數(shù)對切削效率的高低和加工質量有很大影響，高速切削時的刀具前角一般比普通切削時小 10°，后角大 5° 8°。為防止刀尖處的熱磨損，主、副切削刃連接處應采用修圓刀尖或倒角刀尖，以增大局部刀尖角，增大刀尖附近切削刃的長度和刀具材料體積，以提高刀具剛性和減少刀具破損率。 （ 3）加快涂層技術的開發(fā) 刀具涂層技術自從問世以來，對刀具性能的改善和加工技術的進步起著非常重要的作用，涂層刀具已經成為現(xiàn)代刀具的標志，在刀具中所占比例已超過 50%。在 21 世紀初，涂層刀具的比例將進一步增加，有望在技術上突破 層技術，使 優(yōu)良性能在更多的刀具和切削加工中得到應用 (包括精密復雜刀具和成形刀具 )，這將全面提高加工黑色金屬的切削水平。此外，納米級超薄超多層和新型涂層材料的開發(fā)應用的速度將加快，涂層將成為改善刀具性能的主要途徑。 （ 4）選擇高精度刀片 刀片精度低，跳動量太大，面銑刀加工的平面光潔度將降低，甚至出現(xiàn)溝狀。高精度數(shù)控機床上刀片的跳動量應控制在 2 5 m。隨著數(shù)控機床的發(fā)展，相應出現(xiàn)刀片的表面改性涂層處理（基體為高速鋼、 i 基 類金屬陶瓷），很大程度上提高了刀片精度。與此同時，出現(xiàn)了各種新型可轉位刀片結構，如用于車削的高效刮光刀片、形狀復雜的帶前角銑刀刀片、球頭立銑刀刀片、防甩飛的高速銑刀刀片等?？赊D位刀片進入了材料、涂層、槽型綜合開發(fā)的新階段，可根據加工材料和加工工序合理組合材料、涂層、槽型的功能，開發(fā)出具有最佳加工效果的 刀片，以滿足高速、高壽命切削加工生產技術的不同要求。 （ 5）提高加工表面質量 在保持相同的切削效率 (即相同 Q 值 )下，提高切削速度可改善切屑形成過程和增加切削阻尼，抑制顫振，相應地減少每個刀齒的進給量能降低切削 表面軌跡形成的殘留高度，改善表面粗糙度，從而有利于精密零件和模具的加工。 （ 6）建立合理的刀具儲備 這里的刀具是指高切削效率刀具，而這些刀具的價格較高，相同直徑的銑刀，好刀具的價格可能是普通刀具的幾倍甚至十幾倍。如果一個企業(yè)長期存放一大批好刀具，而這些刀具又可能長時間用不上，則造成資金積壓。但如果平常一把刀具也不儲備，或儲備數(shù)量太少，很快就用完了，而新刀具一時又買不到，這樣必然會影響數(shù)控加工的效率。絕大多數(shù)企業(yè)的加工中心的刀庫均可容納 40 把刀具以上，并有60、 90、 120 等不同刀數(shù)的刀庫可供選擇。刀具之間 交換時間越來越短，德國 Z 26，日本 司的 國 司的 加工中心的換刀時間只需 3 4s。 （ 7）設計簡易的磨刀夾具 機夾銑刀盤效率高，使用方便，深受操作者歡迎，但刀片消耗量大，使用成本高，而且多數(shù)情況下刀片的損壞是由于刃口磨損造成的，因此刀片的重磨再利用對工廠來說可獲得較高經濟效益。硬質合金刀片的硬度高，磨削效率低，采用單片磨削將達不到節(jié)約的目的，需設計出高效簡單的夾具，實現(xiàn)一次裝夾多個刀片。 （ 8）加工方式的選擇 加工方 式可分為順銑與逆銑兩種。而加工中心的機械傳動系統(tǒng)和結構本身就有較高的精度和剛度，相對運動面的摩擦系數(shù)小，傳動部件的間隙小，運動慣量小，并有適當?shù)淖枘岜?，因此可以采用順銑的方式加工，以提高加工效率。此外，根據加工經驗，順銑比逆銑時刀具壽命要提高 1 倍多，采用不對稱的立銑方法，刀具壽命可提高 2 3 倍。 （ 9）選擇合理的加工路線 數(shù)控機床特別是 4 軸以上加工中心，一般是一次裝夾、多方位加工，并且都有刀庫，可自動更換刀具，一次加工成形。因此確定正確簡潔的加工路線，是保證加工質量和提高效率的基礎。編程時確定加工路線的原 則主要有：應能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求；應盡量縮短加工路線，減少刀具空程移動時間；應使數(shù)值計 算簡單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量。如對于位置精度和尺寸公差要求高的孔加工來說，孔直徑小于 18 20加工工藝路線為：鉆中心孔鉆孔擴孔鉸孔，而對于孔直徑大于 18 20加工工藝路線則為鉆孔擴孔粗鏜孔精鏜孔。 此外，通過對加工工藝的綜合應用，減少工件的安裝次數(shù)，可有效縮短搬運和裝夾時間。例如將五面五軸加工中心與立車復合構成萬能加工中心，可實現(xiàn)一次裝卡完成零件的大部分（或全部）加工。 （ 10）工件裝夾的選擇 數(shù)控加工時由于工序集中的原因，在對零件進行定位、夾緊設計以及夾具的選用和設計等問題上要全面考慮。首先，應盡量采用組合夾具，由于通用夾具的柔性差、定位精度相對較低，當產品批量比較大、加工精度要求高時可以設計專用夾具。其次，在選擇工裝時應有利于刀具交換和在線測量，避免發(fā)生碰撞干涉。 （ 11）加工中心的輔助設備要配套 在加工中心采用如刀具預調儀，自動測量裝置，精密的檢測儀等測量裝置。采用自動測量裝置時，操作員無須對零件的定位保證非常精準，也不需要操作員時刻移動和調節(jié)零件以配合加工程 序的某些固定坐標系，可以減少裝夾時間。借助測量，原來包括裝夾時間在內需要 時的一個工序降低到了 時。此外，這些測量裝置的應用還可以降低加工誤差。 （ 12）操作人員技能與知識培訓 加工中心的加工效率在很大程度上取決于切削時間占加工中心工作時間的比例，這個比值越大，加工效率也就越高。同時，現(xiàn)代加工設備科技含量越來越高，對人員的素質要求也越來越高。而實際生產中，由于人員技術水平低，操作不熟練，花在程序調試、加工中換工件等非加工時間上的時間過長，致使加工中心加工效率低下。另外，他們的專業(yè)知識太少，對數(shù) 控加工的原理、數(shù)控工藝、數(shù)控刀具和切削參數(shù)的選擇等方面缺乏科學性的指導。因此，建立一套完善的培訓體系，編寫適應現(xiàn)代切削加工技術發(fā)展的新教材，加強技術人員對理論知識的學習，加強企業(yè)內部和外部的技術交流是十分必要的。 附件 2：外文原文 （復印件） （ 1） （ 2） （ 3） a if it is a （ 4） of to （ 5） - （ 6） of （ 7） to it （ 8） of to be a （ 9） a be no of to of as of of in a 0s, is to a of NC up of of 5000 100000r/ of of of 0 120m/of up 0m/of up 0m/up 00m/or is up 0m/100m/0000r/In 0 of NC 0m m, 5m to of NC in of 1. in of 000 8000m/0000r/as 00,000 r / or In 000 2000m/of / 12 1 / 15, 2 5 of to a to of 5% of to of to of of of as a of is is 2. to (1) a , by of a of as to to 0 0of of a a of 0% 0%, 30% 0%, in on in of a on to of to of ). 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