数控磨床的精度, 正常情况下是能够达到2微米的, 这对应的就是0.2丝的说法, 如果是质量特别好的设备, 达到1微米的精度, 也完整算不上是一件奇怪的事情。
手动磨床主要还要依靠师傅个人的手感来进行操作, 其稳定性通常可以维持在比5丝到8丝左右的范围之间, 如果遇到非常厉害的老师傅, 可能摸到3丝的精度也是存在的。
这两者在性能上的差距, 已经是一个完整的量级之差了, 这绝对不是一般意义上认为的只是“好了一点点”那么简单的问题, 这实际上发生的是性质的变化。
在有批量零件需要加工的车间环境里去做生产, 使用手动磨床是根本没有去保证所有零件之间的一致性问题的, 如果更换了一个人去进行实际操作, 所检测出来的数据立刻就会发生重大飘移, 这是很常见的事情。
简单来说, 就是在原有磨床的基础之上加装了CNC数控系统, 各个运动轴都是由伺服电机来驱动的, 并且按照G代码进行运作。砂轮在高速旋转的过程之中, 转速通常介于六百到一万五千转每分钟之间, 工件在完成装夹以后, 便可以通过运行程序从而自动地完成对于内圆、外圆、端面以及平面的磨削工作。
与此同时, 进给量的控制、砂轮的修整操作以及自动对刀的功能全部是通过数字信号来进行传递和执行的, 而操作人员主要只需要负责装夹工件以及观察加工件的状态即可。
核心要素基本上就是三种, 它们分别是伺服驱动系统、砂轮主轴以及在工件坐标系中进行定位。对于主轴转速和进给速度的控制, 是通过PLC闭环来实现的。与此同时, 定位的重复精度在通常情况下会被标注为0.001毫米。
在去搞采购这件事, 或者是在挑选那些设备设备的时候, 眼睛要死死的盯住几个数这几个数:
主轴转速的情况是这样的, 对于普通的外圆磨床来说, 常见的区间是在3000到15000的范围内, 不过如果是属于高速类型的磨削设备的话, 那么这个数值就能达到30000了。
砂轮直径: 在100毫米到500毫米的范围之内, 大的砂轮适合用于工作件比较大的情况, 小的砂轮则适合对精细的磨削工作进行操作。
工作台行程的区间是从100mm延伸到1500mm, 具体要看你自己的工件的长度。
定位精度: 那些好用的设备, X轴还有Z轴会标上0.001mm, 而Y轴呢, 通常会标成0.005mm。
砂轮修正方式: 是用金刚笔尖来进行修形, 还是用金刚滚轮来进行修形, 这个会影响到至终的产品表面粗糙度状况, Ra参数值是能够将数值压缩降低到零点二微米这样的水平范围之内的。
不要只看铭牌上的参数, 要让厂家拿着你实际要做的工件去试磨三件, 然后用量具一卡就知道虚实。
| 对比项 | 手动磨床 | 数控磨床 |
|---|---|---|
| 重复精度 | 3～8μm | 1～2μm |
| 单件节拍 | 40～90秒 | 12～25秒 |
| 表面粗糙度 | Ra 0.8～1.6μm | Ra 0.2～0.4μm |
| 人员要求 | 依赖师傅经验 | 会看程序就行 |
| 批量一致性 | 漂移明显 | 三件内偏差＜1μm |
手动磨床并不是说不可以用来加工, 如果是小批量生产或者是做一些维修修补方面的工作的话, 用手动的也还是完整足够应付的。但是当每个月的产量超过了2000件的时候, 而且对公差的控制要求非常严格, 需要压在2微米以内这样高精度的情况下, 如果还去使用手动操作的话, 就真的无法再进行有效的作业了。
刀具厂的工序包括磨硬质合金刀杆, 这类做法是上使用内外圆复合磨床, 然后完成一次装夹的全部工作；轴承企业的做法是磨套圈和滚子, 使用的设备是专用数控磨床, 其作业节拍被压到了15秒以内；齿轮厂针对齿面的加工过程是把齿面精度磨达到了6级；模具厂在进行镜面抛光的之前道工序时, 是使用平面数控磨床把Ra值磨到了0.1μm。
说个大概的意思就是, 只要是那些公差要求达到了微米这个级别, 而且生产的批量数量超过了上千件的加工任务, 基本上都会被安排到了使用数控磨床来进行加工处理。
千万不要被那些花里胡哨的功能给忽悠了, 你应该先把工件公差是多少、批量有多大、节拍要求是多少这第三个数写到纸上, 然后用这三个数去对照设备参数, 凡是超出两倍以上功能的设备, 你根本就用不上, 这纯粹就是多花钱, 你要找那些能给你做试件的厂家来看一看, 让他们把量具数据摆出来让你看, 这比拿出什么宣传册来都管用。
