隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,對高性能鋁合金輪轂的需求量大幅度增加,使得對該類鋁合金輪轂的生產(chǎn)加工提出了更高的要求。車削加工是鋁合金輪轂的一種主要生產(chǎn)工藝,要求高效率、高精度。
目前,在機(jī)床工具工業(yè)中,車削加工鋁合金輪轂主要使用全防護(hù)式斜床身數(shù)控車床,濕式加工。由于鋁合金輪轂的車削加工有以下特點(diǎn):
(1)汽車輪轂加工是專業(yè)化大批量生產(chǎn);、
(2)粗車、精車車削量大,鋁屑量大;
(3)鋁為輕金屬,與微乳化的切削液混雜在一起的鋁屑比較粘,極容易粘或堆積在機(jī)床內(nèi)防護(hù)上,因此,與數(shù)控車床車削重金屬材質(zhì)如鐵等不同,車鋁或鋁合金等工件材質(zhì)的數(shù)控機(jī)床排屑不是很流暢。在通常的數(shù)控車床上車削鋁合金輪轂時(shí),需要操作者暫停機(jī)床,手工清理一下鋁屑,從而降低了加工效率。數(shù)控車床沖屑系統(tǒng)根據(jù)全防護(hù)式斜床身車床的內(nèi)防護(hù)和機(jī)床自動排屑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)置適當(dāng)?shù)睦鋮s液管路,利用一定量的切削液及其適當(dāng)?shù)臎_刷力,自動便捷地將大量的鋁屑沖至機(jī)床下部的排屑槽中,再由機(jī)床的自動排屑器排出機(jī)床外部。這種沖屑系統(tǒng)降低了人力成本,提高了機(jī)床的加工效率,機(jī)床自動化程度更高。
沖屑系統(tǒng)方案
在全防護(hù)斜床身數(shù)控車床的主體結(jié)構(gòu)中,主要為后置多工位轉(zhuǎn)塔刀架,機(jī)床車削工件時(shí)主軸多為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在機(jī)床全防護(hù)頂部內(nèi)側(cè)設(shè)置冷卻液沖屑管路,沿機(jī)床Z軸方向平行安裝沖屑在機(jī)床Z軸全行程進(jìn)行;獨(dú)立式水泵通過沖屑管路提供沖屑用冷卻液(機(jī)床車削用切削液由另一個(gè)水泵通過多工位轉(zhuǎn)塔刀架刀盤處提供),沖屑用冷卻液與機(jī)床車削用切削液相同。數(shù)控車床在車削加工的同時(shí),大量的冷卻液沖向機(jī)床內(nèi)防護(hù),水流可以沖掉粘或堆積在機(jī)床內(nèi)防護(hù)上的鋁屑等,并帶著鋁屑進(jìn)入機(jī)床下部的自動排屑器槽口,再由機(jī)床的自動排屑器將鋁屑排至機(jī)床外部;沖屑時(shí)間及間隔根據(jù)機(jī)床加工鋁屑量的多少編程自動控制。
機(jī)床主體為全防護(hù)斜床身結(jié)構(gòu),主要包括防護(hù)頂梁1、防護(hù)門2、鋁合金輪轂3(其裝夾于主軸箱頭部)、前護(hù)罩4、自動排屑器5、冷卻箱6、內(nèi)防護(hù)8、床鞍9、床身10、多工位刀架沖屑裝置外接獨(dú)立式水泵15,提供沖屑用冷卻液,該冷卻液與機(jī)床車削用切削液相同,水泵的揚(yáng)程需不低于4m。該沖屑裝置設(shè)置電氣梯形圖,編程控制。在車削加工鋁合金輪轂3時(shí)主軸為順時(shí)針旋轉(zhuǎn),機(jī)床車削時(shí)大量的鋁屑就飛濺至內(nèi)防護(hù)上面;微乳化的切削液與鋁屑混合在一起,極容易粘貼或堆積在內(nèi)防護(hù)8的內(nèi)側(cè)面上,鋁屑等不容易排出機(jī)床,有時(shí)需要操作者暫停機(jī)床,手工清理一下鋁屑,從而提高不了加工效率。使用此沖屑裝置時(shí),根據(jù)車削鋁合金輪轂工件特點(diǎn)和機(jī)床內(nèi)的鋁屑量多少編程控制