一、工序设计
1.数控加工内容
数控加工所具有的特点是能够有效提高生产率的根本关键所在,它的存在能够有效的发挥数控加工所具备的的优势。如何选择最为合适又必需的数控加工内容,需要几方面的内容来完成。首先是利用通用机床不能完成加工的内容,用通过机床不能够加工或者质量又不能确保的内容比如凸轮、连杆;还有通用机床在使用过程中工人在工作中所耗费的劳动力造成的机床工作效率低的内容。与此同时,从另一个相反的角度来说,如果对机床的占机时间长,加工部分比较不集中,就需要经过好几次的重复安装,并对原点的工件进行配置,不适合利用数控机床进行加工;根据一些独特的制造参照加工的型面轮廓在数控加工方面也不太适合,主要是因为在获取数据方面存在着一定的困难。
2.走刀路线设计
油管加工,它是通用机床加工有所难度并不能够有效对质量进行保证的一个主要内容部分。在出现了专用的数控管子车床之后,大部分的成批量的生产就有了根本基础,这其中的缘故是因为油管的加工工序比较容易,对于走刀的路线设计也没有较大难度,所以对于最关键的点在于通过改变一定的技术能够实现高效、实用的程序。针对油管的加工一方面需要在其端部车出锥螺纹,加工的余量相对较小,所以在工艺方面需要分成两个阶段,一个是粗加工车外圆;需要设计成一刀成型,利用G01指令完成切削加工;另一阶段是车螺纹,切削加工利用G92指令完成,这主要的原因是因为余量相对较大,并通过利用多刀多次加工才能够完成,剩余部分只需要进行辅助即可将指令完成。
3.定位夹紧方式
油管螺纹的加工方面,其工艺并不复杂,但如果要完成这个工艺所需要的难度却是非常大,我国普通最常用的油管大部分长度都在9.65m,直径为73mm,在油管螺纹加工这一工艺进行中为了减少工艺过程中所产生的震动,减少这种震动是保证产品的质量是第一首要解决的问题。专用数控油管加工车床有双卡盘夹具夹持油管毛坯,依照目前我国对于数控油管加工车床的规格来看,双卡盘夹具的间距在1.7-2.5之间,在实际的车床加工工艺中,仅仅通过机床夹具和位于后端的油管支架进行加工,如果因为油管太长出现弯曲而导致其不能稳定有序的工作,但在改装之后,生产中的机床转速可以上升到400r/min。
二、加工工艺方面的技术创新
1.对进刀进行改进所利用的方法
改径向进刀为改进式侧向进刀,通过这种方式只对那些需要粗糙加工的螺纹或者内螺纹加工适合,因为后缘磨损的关系导致表面加工的质量变得相对较差,因此在这种情况下,为了解决这一问题,并解决因为侧面磨损所带来的不良后果,可以进给角应比螺纹角小1度到3度左右。通过螺纹角的改进过后,螺纹成形工序就仅仅只需要6刀就可以顺利完成,但需要注意的是,在对最后一刀进行处理的时候,是可以通过在自动加工过程中对主抽的转速进行稍许的改变,并通过对转速的加工方法进行改变和提高,从而来对工件表面的粗糙度进行加强和提高。而且这个过程在经过多次的普遍试验过后,得出了一个合理而相对科学的工序路线,就是在进行车的螺纹工序的过程中,由于总共需要6刀来完成,因为前5刀可以对车螺纹进行90%的切削量,最后一刀能够有效把机床主轴转速提高到800转每分钟,完成十分之一的切削量。
2.对于加工工艺的改进
油管的螺纹加工一般情况下都是通过径向进刀的进刀方式进行加工,这种径向进刀的方式可以使切削出来的型更加柔和,同时其磨损的也显得更加均匀,这种径向进刀适合比较精准的加工螺纹。在螺纹粗加工的过程中,因为振动过大,使得在切削时不能够有效得到良好控制,而油管螺纹的精度规格较高,在实际的生产过程中要完成螺纹的成型工序,需要11刀才能达到其要求,但这11刀的成型工序会给刀具造成更为严重的磨损现象,通常情况下,每生产20-30根油管就要对其进行补充插刀,这种情况对于整个生产效率起到了严重的阻碍作用。
3.通过改进能达到的工艺效果
通过对工艺进行改进之后,并通过在机床上进行一段周期性阶段的试运行过程,能够使得产品的质量得到进一步的提升和稳定,各项技术的参数也能够达标,也有效的改善了螺纹表面的粗糙程度,从而减少了车螺纹次数,在此基础上也提高了一半以上刀片的使用寿命,同时很大程度上有力的提高了切削时间损耗,更好的提高了切削的单位效率。
综上所述,在进行油管加工工艺的过程中,通过利用数控编程的作用发挥,对工艺方面进行了综合改进,降低了油管加工所需要的成本,并有效的提高了加工生产的工作效率,从整体上提高了生产的综合经济效益。通过这种工艺的技术改进,使得数控机床得到了提升和发展,并随着我国数控加工设备性能的逐步提升,从整体上使得油管的数控加工工艺得到了大大的提高和改善。
作者:高慧 单维 马春礼 单位:中国石油辽阳石油化纤公司机械厂
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