柴油机缸体顶、底面精加工卧式双面精密铳床设计制造摘要本文采用卧式双面精密铳床，打破了的柴油机缸体顶底面精加工工艺分开的常规，通过液压辅助支撑、多点夹紧的柔性夹具，实现以铳代磨，达到了精加工的目的。关键词工艺；精密；柔性；辅助；通用中图分类号TG659文献标识码A文章编号1674-6708（2012）79-0032-02由于近几年农业机械化进程的快速发展，提高柴油机缸体的加工效率已是迫在眉睫的问题，于是我公司专门针对柴油机缸体顶、底面的加工成立了攻坚小组。技术难点如下：1）同时加工缸体顶、底面，节拍短，机床功能部件要有很好的刚性；2）切削余量大，而且精度要求高要求刀具有很好的性能；3）为避免划伤工件，零件在加工完成后，铳头要自动让刀；4）缸体是薄壁零件，且具有开档，夹具要求既要有足够的刚性又要有很好的柔性；5）底面既定位又加工，定位点既要准确定位工件，又要在工件夹紧后撤离底面。1技术原理及方案总体技术方案：机床为卧式双面双轴布置形式，两个铳削头固定在侧底座上不动，铳头可自动让刀。夹具采用油缸交错布局方式，实现多点压紧；油缸辅助支撑定位面；底面采用齿轮齿条连杆机构定位；一端设置定位点以消除切削力。夹具固定在变频调速强力铳削机械滑台上，随滑台移动工件加工完成以后，铳头自动让刀以免划伤工件，滑台退回原位。2刀具的调研与选取前角的选择原则与车刀基本相同，只是由于铳削时有冲击，故前角数值一般比车刀略小，尤其是硬质合金面铳刀，前角数值减小得更多些。铳削强度和硬度都高的材料可选用负前角。前角的数值主要根据工件材料和刀具材料来选择。铳刀的磨损主要发生在后刀面上，因此适当加大后角，可减少铳刀磨损。常取a0=5°〜12°,铳削时冲击力大，为了保护刀尖，硬质合金面铳刀的刃倾角常取1s=-15°〜15°。只有在铳削低强度材料时，取Is二5°。主偏角Kr在45。〜90。范围内选取，铳削铸铁常用45°,铳削一般钢材常75°,铳削带凸肩的平面或薄壁零件时要用90°。传统的精加工工艺为了满足精度要求，切深余量一般都在0.5mm以下，而新的加工工艺为了满足市场要求，加快生产节拍，把加工余量定为0.8mm〜1mm,而且精度要求不放宽,这就要求刀具具有很好的切削性能。最终选用的进口面铳刀具有以下特点：1）大直径，刀体为整体式，刚性好；2）刀具的前角、后角、主偏角均适合高强度的切削；3）刀片切削刃为大圆弧，可获得良好的光洁度3功能部件的调研与选取由于切削余量大，因此要求机床具有很高的刚性，经过调研和计算，选择了强力铳削滑台和强力精密铳铳削头，机床为卧式双面双轴布置形式，两个巾120和巾160大功率单轴强力精密铳铳削头固定在侧底座上不动，自动让刀行程为270mm,如果余量过大一次走刀不能满足加工要求，可以分余量二次进刀定位进行加工；工件固定在变频调速强力铳削机械滑台上，随滑台移动；工件加工完成以后，铳头自动让刀以避免划伤工件，滑台退回原位，铳头油压锁紧有很强的刚性和很好的柔性。柔性夹具的设计：由于缸体是薄壁零件，铳削余量大，如果夹紧力过小会产生振动，夹紧力过大容易产生夹紧变形，会影响加工精度,为了避免这两种情况的发生，采用两点固定支承，两点辅助支承，在缸体顶面采用液压缸带动齿杆齿条机构控制初定位，在缸体前面设置侧夹紧缸把工件顶到侧定位块上，侧定位块消除铳削，然后多点夹紧油缸夹紧工件，初定位撤除。机床具体工作循环过程：1）人工吊装工件f右手推工件靠上底面定位顶杆；2）按”夹紧”按钮，侧定位油缸推工件至侧定位块到位，一次夹紧油缸夹紧，辅助支承升起顶紧工件，二次油缸夹紧、同时辅助夹紧油缸也夹紧工件，定位油缸后退，初定位顶杆撤离工件；3）按”向前”按钮，铳削滑台及铳头自动工作循环：主轴电机启动、铳削滑台快进，滑台工进（终点停留）,铳头导轨锁紧柱塞油缸放松，铳头后退让刀，滑台快退到原位，铳头前进到原位，夹具放松，初定位到位，卸下工件，完成一个工作循环。4结论该机床强力精密铳削的特点以及柔性夹具的设计，受到了用户好评，加快了用户与我公司在组合机床领域更深层次的合作；本机床的成功对于要求短节拍，强力高速精铳的大中型铸铁壳体类零件，...