一种超数控机床加工范围的加工工艺
2022-06-09
1背景
数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征。目前，世界上数控技术及其装备发展的趋势主要有以下几个方面。
a、高速、高精加工技术及装备的应用；
b、5轴联动加工和复合加工机床快速发展；
c、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势；
d、新技术标准、规范的建立。
尽管数控技术及装备发展空前，但部分零件加工仍受到一些机器自身加工范围的限制，如：对于超出数控机床加工范围的钣金零件，机柜制造厂家一般都采用分解零件加工制作的方法。
分解零件加工制作，不但使零件加工难度增大，工艺变得复杂，而且生产成本提高，生产周期延长，工艺环节不可控，影响产品的整体外观质量，可能还影响合同交货期。此方法是目前机柜制造厂家惯用的方法，存在一定的弊端。
因此，如何利用现有的数控机床而加工出超机床加工范围的钣金零件，目前已经成为机柜制造厂家亟需解决的问题。以下加工工艺是一种便捷的途径，希望能对机柜制造厂家钣金类零部件的设计与加工提供一点参考和借鉴。
2内容
2.1本工艺解决的技术问题：
提供一种超数控机床加工范围钣金零件的加工工艺，本工艺具有变不可能为可能、降低生产成本、缩短零件生产周期、工序操作简单可靠等优点，给机柜制造厂家提供了一种新的加工工艺。
2.2本工艺采用的技术方案：
要想利用加工范围有限的数控机床，加工出超机床加工能力的钣金零件，需要采用"2/3+1/3"的接力式加工工艺。
首先进行装夹，第一次装夹时，要将精度要求较低、孔较少的一边先行装夹，目的是要将相对精度要求较高的、孔较多的一边尽量全部冲切完成，也就是完成所谓的2/3范围的冲切。
其次翻板进行第二次装夹，只能上下翻板，不能左右翻板，也就是零件的X坐标不变，变化的只是Y轴坐标。将冲切完成的2/3一边进行装夹，目的是将精度要求相对低的一边，也就是剩余的1/3进行二次冲切，整个冲切完成后，一件超出机床加工能力的零件也就准确而完整的加工完成了。
2.3本工艺的注意要点：
2.3.1、钣金零件加工过程中，将其翻板装夹时，钣金零件的定位基准面不能变，即数控机床台面Y轴坐标的定位基准面不能变，变化的只是数控机床台面的Y轴坐标的正负值。
2.3.2、第一次加工（即翻板前的加工）与第二次加工（即翻板后的加工）的分界线，即上文提到的"2/3"处与"1/3"处的虚拟分界线处不能冲切，这是使用此工艺最应该牢记的地方，否则零件将会被冲切成两半，造成报废。
2.3.3、运用此工艺应该严格遵守加工工艺顺序，否则可能会导致零件的生产误差，致使不能准确无误的完成零件加工。
3附图说明
下面结合附图对本加工工艺的实施方法进行说明：
如图1所示：为零件展开示意图，其宽度（Y方向）尺寸超出数控机床加工范围。
如图2所示：第一次装夹时，将相对精度要求高的、孔多的一边全部冲切完成。
如图3所示：第二次装夹时，将相对精度要求低的、孔少的一边全部冲切完成。
图1零件展开示意图
图2第一次装夹冲切示意图
图3第二次装夹冲切示意图
4优点和效果
本加工工艺完全不影响零件精度，使零件生产环节可控，具有降低生产成本、缩短零件生产周期的优点，对生产进度与质量控制起到很好的推动作用，可操作性强，适宜推广。
参考文献
数控机床钣金加工的探析[J]，2007（4）
数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征。目前，世界上数控技术及其装备发展的趋势主要有以下几个方面。
a、高速、高精加工技术及装备的应用；
b、5轴联动加工和复合加工机床快速发展；
c、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势；
d、新技术标准、规范的建立。
尽管数控技术及装备发展空前，但部分零件加工仍受到一些机器自身加工范围的限制，如：对于超出数控机床加工范围的钣金零件，机柜制造厂家一般都采用分解零件加工制作的方法。
分解零件加工制作，不但使零件加工难度增大，工艺变得复杂，而且生产成本提高，生产周期延长，工艺环节不可控，影响产品的整体外观质量，可能还影响合同交货期。此方法是目前机柜制造厂家惯用的方法，存在一定的弊端。
因此，如何利用现有的数控机床而加工出超机床加工范围的钣金零件，目前已经成为机柜制造厂家亟需解决的问题。以下加工工艺是一种便捷的途径，希望能对机柜制造厂家钣金类零部件的设计与加工提供一点参考和借鉴。
2内容
2.1本工艺解决的技术问题：
提供一种超数控机床加工范围钣金零件的加工工艺，本工艺具有变不可能为可能、降低生产成本、缩短零件生产周期、工序操作简单可靠等优点，给机柜制造厂家提供了一种新的加工工艺。
2.2本工艺采用的技术方案：
要想利用加工范围有限的数控机床，加工出超机床加工能力的钣金零件，需要采用"2/3+1/3"的接力式加工工艺。
首先进行装夹，第一次装夹时，要将精度要求较低、孔较少的一边先行装夹，目的是要将相对精度要求较高的、孔较多的一边尽量全部冲切完成，也就是完成所谓的2/3范围的冲切。
其次翻板进行第二次装夹，只能上下翻板，不能左右翻板，也就是零件的X坐标不变，变化的只是Y轴坐标。将冲切完成的2/3一边进行装夹，目的是将精度要求相对低的一边，也就是剩余的1/3进行二次冲切，整个冲切完成后，一件超出机床加工能力的零件也就准确而完整的加工完成了。
2.3本工艺的注意要点：
2.3.1、钣金零件加工过程中，将其翻板装夹时，钣金零件的定位基准面不能变，即数控机床台面Y轴坐标的定位基准面不能变，变化的只是数控机床台面的Y轴坐标的正负值。
2.3.2、第一次加工（即翻板前的加工）与第二次加工（即翻板后的加工）的分界线，即上文提到的"2/3"处与"1/3"处的虚拟分界线处不能冲切，这是使用此工艺最应该牢记的地方，否则零件将会被冲切成两半，造成报废。
2.3.3、运用此工艺应该严格遵守加工工艺顺序，否则可能会导致零件的生产误差，致使不能准确无误的完成零件加工。
3附图说明
下面结合附图对本加工工艺的实施方法进行说明：
如图1所示：为零件展开示意图，其宽度（Y方向）尺寸超出数控机床加工范围。
如图2所示：第一次装夹时，将相对精度要求高的、孔多的一边全部冲切完成。
如图3所示：第二次装夹时，将相对精度要求低的、孔少的一边全部冲切完成。
图1零件展开示意图
图2第一次装夹冲切示意图
图3第二次装夹冲切示意图
4优点和效果
本加工工艺完全不影响零件精度，使零件生产环节可控，具有降低生产成本、缩短零件生产周期的优点，对生产进度与质量控制起到很好的推动作用，可操作性强，适宜推广。
参考文献
数控机床钣金加工的探析[J]，2007（4）