数控机床设备操作中夹具误差的主要原因是每个夹具元件的制造精度和安装精度低,以及在使用过程中夹具外观的磨损。夹具误差将直接影响工件表面的轴承精度和校准精度,而加工表面的轴承准确性将受到更大的影响。
数控机床设备夹具精度误差控制常用的有效方法有:减小接触表面直径的表面粗糙度;增加触摸面积;适当的预加载;减少触摸变形,提高触摸硬度;合理的布局杆,提高部分零件的刚度;增加辅助支撑,提高工件刚度,如使用中心架或刀架车削细长轴,提高工件的刚度;合理夹紧工件,减少夹紧变形。例如,在加工薄壁套筒时,使用开口过渡环或专用夹具进行夹紧。
这些是数控车床夹具精度误差经常采取的有效措施。以下开发还使用了减少错误。
1. 标准化
在通用性的前提下,为了降低数控机床夹具的成本,应向标准化方向发展,即在现行国家通用夹具和组合夹具的基础上,制定适用于各类夹具的加工标准,使夹具成为标准化的机床配套设备,有利于促进机床夹具的商业化和规模化生产,降低夹具成本。
2. 准确
随着各行各业对产品精度要求的不断提高,对数控机床夹具的要求向高精度方向发展。夹具的精度主要体现在夹具结构的设计上。目前较为成熟的夹具结构有三爪自定心卡盘、多齿盘等,夹具的设计应充分发挥主观能动性,实现高精度加工的发展。
3. 效率高
随着现代加工行业竞争的日益激烈,要求加工企业Z大程度地提高工作效率,因此对数控机床夹具提出了更高的要求。首先,作为机床夹具,应能满足高速加工的要求,尽可能减少夹具的辅助时间,以提高机床的劳动生产率,保持加工的连续性和生产安全,用机械代替人力,从而大大减轻工人的劳动负荷。例如,在高速车床上使用三爪自定心卡盘夹紧工件,可以适应每分钟近万转的高速加工条件。再次,如果使用电动虎钳夹持工件,比人力工具钳效率高5倍以上,大大提高了机械加工的生产效率,有助于实现企业的利润目标。
4. 灵活
夹具的灵活性是通过科学设计夹具结构,将不可拆卸机构变成可拆卸机构,使其通过自身的组合和调整来满足各种工艺的需要。各种组合夹具、成组夹具是柔性的代表。然而,随着现代加工对高精度、高速度的要求,简单的柔性设计已经无能为力,因此有必要设计更合理的结构、更高的精度、自动拆卸和更换夹具的可拆卸部件。