在机械制造过程中,切削加工是机械加工中zui主要的加工方法。在切削加工中,通过改变一个零件的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程,也称为一个工序过程。一个零件的工序过程,是由一个个工序组成。零件的加工,有简单的,有复杂的;有精度要求高的,也有精度没有要求的。这些不同的零件的加工要求,就需要通过一道道的工序来完成。
一个工人,在一台机床(或工作地)上对同一个工件进行加工,必须是连续完成的那部分工艺过程,就称为工序。也就是说,一个零件在一台机床上加工时,只要加工过程不是连续完成的,就不是同一道工序。这个“连续”,是指加工的工件是连续进行的,中间没有插入另一个工件的加工。例如:车床上加工一根轴,可能会多次调头装夹,会变换刀具,只要没有换机床,也没有再插入另一个工件来加工,这根轴在这台机床所有的加工内容都属于同一工序。如果是车一批轴的一头,然后再调头车这批轴的另一头,对于这批轴来说,两头的加工就是不连续加工,即使在同一台车床上,这两头的加工也属于两道工序。
由此概念可以知道,单根轴的加工,只要一道工序即可完成,而一批轴的加工,就需要两道工序才能完成。
普通车床在批量加工中,轴类零件一般都需要两道以上工序才能完成。如上图是一个六角的、带螺纹的黄铜零件。在普通车床上批量加工,则需要两道工序才能完成。先车一头外径,车槽,切断,再调头,车外径,端面,打孔,车螺纹。如果是用仪表车床加工,至少需要三道工序才能完成。两道以上的工序需要装夹时间,如果两头外径的同心度要求高的话,调头加工就难达到其同心度要求。
如果将此零件在走刀式
自动车床上加工,只需要一道工序就完成了。上图就是自动车床加工此零件的走刀图。
走刀式精密自动车床是采用凸轮来控制自动加工过程的,共有五组刀架,可同时进行切削加工。这个零件的加工,先用1号刀车外径,如图中的1号箭头所示。1号车外径时,打孔轴可同时打孔,当1号刀车过螺纹外径后,5号刀就进刀,车螺纹的退刀槽。一号刀车过另一头外径后,2号刀(组合两把刀)进刀车倒角,3号刀进刀切槽。这时打孔也完成了,换攻牙轴,进行螺纹加工。4号刀在攻牙的同时,进刀进行切断。攻牙完成退出以后,切断也完成了。整个加工过程一气呵成,一分钟至少可做6~8个零件。
由这零件的工序过程可以看出,走刀式精密自动车床的特点就是:所有加工过程只要一道工序即可完成。这个零件即使两头同心度要求高,因为自动车床是一道工序完成的,其同心度完够保证。由于自动车床是自动送料,加工过程几乎不用人看着。工效提高了,质量保证了,有这样的机床来加工批量产品,何乐而不为呢。