數(shù)控加工中心機械本體裝配工藝的有關(guān)探討

臧明明

參考普通機床的裝配工藝，探索數(shù)控加工中心機械本體的裝配問題，指出在裝配當中需要注意的一些關(guān)鍵點，僅供參考。

數(shù)控加工中心的機械本體與數(shù)控機床相近，唯一的區(qū)別是數(shù)控加工中心是帶刀庫的數(shù)控機床，屬于多功能數(shù)控機床。在其機械本體的裝配上相對要復雜一些，但總體上的裝配工藝可參考機床的裝配工藝。

1 裝配工藝的關(guān)鍵

1.1 裝配工藝中的關(guān)鍵點

裝配一般是指將機械零件進行組裝的工藝過程。其中一個關(guān)鍵點在于裝配精度，有些機械設(shè)備明明是按照產(chǎn)品說明書的要求進行組裝的，但是最終在試運行中還是會出現(xiàn)問題，關(guān)鍵就是精度沒有達標，精度不達標裝配的產(chǎn)品就是不合格的。而實際上這里和機械產(chǎn)品零件的精度有著一定的關(guān)系，因為零件也是被加工出來的，其零件的加工精度并不一定完全滿足要求，在裝配過程當中就可能因為零件的加工精度的偏差而產(chǎn)生累計誤差。

1.2 裝配關(guān)鍵技術(shù)

裝配工藝技術(shù)手段有多種方法，包括互換裝配、修配裝配、調(diào)整裝配、分組裝配等等，其中互換裝配的應(yīng)用最廣，這種方法是流水線規(guī)模化生產(chǎn)出現(xiàn)以后出來的一種裝配工藝。因為該方法當中使用的機械設(shè)備的零部件都是通用的，對裝配技術(shù)并沒有太大要求，但對零件加工的要求非常高。分組裝配則更適合大量裝配，對裝配技術(shù)的要求很高，但對某些零部件的精度要求并不是很高。調(diào)整裝配簡單說就是對一些零件進行調(diào)整或者添加一些補償件來使其達到裝配的精度要求，裝配工藝相對要復雜一些，也比較高級。修配裝配是非常高級的一種裝配方法，對裝配工作人員的要求非常高，這種裝配工藝通常都是手工作業(yè)，一般針對的都是高精密度的機械產(chǎn)品裝配。

事實上不管是采用哪種裝配工藝，其核心的東西都在于將零部件連接起來，形成整體機械設(shè)備。因此在裝配當中，除開裝配精度之外，還需注意如下幾個關(guān)鍵點。

第一，零部件清洗，這是機械產(chǎn)品在裝配之前必須要做的一項工作，對于新加工出來的零件，這個關(guān)鍵點相對要簡單一些，只需要將零部件上的雜物清理干凈，并涂刷上潤滑油即可用于裝配（注意精度要滿足要求）。對于維修當中的機械，舊零件的清洗相對要復雜得多，需要針對舊零件的精度進行檢查，然后再清洗一遍，清洗一定要滿足質(zhì)量要求，否則一點點的雜質(zhì)都可能造成機械設(shè)備零部件的連接面發(fā)生早期磨損。

第二，對于旋轉(zhuǎn)件，如齒輪、飛輪等，為了保證這些零部件不會在機器運轉(zhuǎn)當中因為離心力不平衡出現(xiàn)振動，在裝配中必須要做平衡，一般包括動平衡和靜平衡，通過平衡修正來滿足裝配的精度要求。

第三，刮削，一部分零部件在裝配前需要進行處理，即刮削，這個點在以前采用的是人工加工的手段，現(xiàn)在一般都是精磨或精刨，用機械來加工。

第四，裝配的核心是連接，所以連接在裝配工藝技術(shù)當中是非常關(guān)鍵的一環(huán)，連接看起來是非常簡單的，連接的方法很常見，比如螺紋連接，過盈連接，還有鉚接，焊接等方式，比如螺紋連接，實際上就是擰螺絲，但是看似簡單實際上在裝配當中非常的關(guān)鍵。其中有一個關(guān)鍵點，即夾緊力，這個力在裝配當中是很難直接得到的，一般需要通過測的扭矩來得到，但是現(xiàn)有的工具并不能將扭矩完全轉(zhuǎn)化為夾緊力，真正轉(zhuǎn)化的只有約10%，剩余的扭矩基本上都上用來克服摩擦力的。所以裝配當中如果是螺紋連接的零件，關(guān)鍵要考慮好扭矩。如果扭矩異常，不是螺栓有問題，就是操作方法不當或工具有問題。

第五，校正，零件連接后必須要進行校正，校正的目的關(guān)鍵是要使裝配好的機械產(chǎn)品滿足精度要求，校正期間必須要一個零件一個零件的校正，避免出現(xiàn)累計誤差。一般校正中會先確定一個校正用的基準點，確定基準點的精度后可作為后續(xù)零件的精度校正，如工作臺的精度校正，可以在總裝完成后利用加工中心的精刨加工方法來進行校正。

2 數(shù)控加工中心機械本體裝配的思考

從數(shù)控加工中心機械本體的裝配來說，實際上與普通機床的零部件裝配工藝是差不多的，數(shù)控加工中心也是從普通機床發(fā)展而來，其機械本體的裝配可參考普通機床的裝配工藝，上文當中提出了一些裝配中的關(guān)鍵點。注意好上文列舉的關(guān)鍵點，基本上可保證機械本體的裝配質(zhì)量。

但數(shù)控加工中心畢竟不是單純的數(shù)控機床，更不是普通機床，數(shù)控加工中心的機械本體當中是有很多微電子設(shè)備的，這些設(shè)備會由一個統(tǒng)一的數(shù)控系統(tǒng)來進行管理，并實現(xiàn)加工中心的更多功能。所以在數(shù)控加工中心的裝配當中還需要特別關(guān)注數(shù)控系統(tǒng)的安裝，要求在裝配前要檢查數(shù)控系統(tǒng)本體以及配套的各類模塊，如速度控制模塊、伺服電機、主軸控制模塊等等。然后根據(jù)產(chǎn)品說明書給定的裝配順序以及要求進行各個模塊之間的連接，這里涉及電氣安裝方面的內(nèi)容，應(yīng)參考電氣安裝方面的要求。

安裝好數(shù)控系統(tǒng)，需要對系統(tǒng)進行調(diào)試，要求確定主控單元電路的設(shè)定、速度控制單元電路的設(shè)定以及主軸控制單元電路的設(shè)定。根據(jù)要求依次確認后，確認電源是否滿足要求，確認數(shù)控系統(tǒng)與機械本體之間各個接口的連接情況，一般這個部分可以利用數(shù)控系統(tǒng)自檢功能來確認。

確認完畢后，根據(jù)加工要求設(shè)定好參數(shù)，進行試運行。試運行要求至少連續(xù)2到3天，每天8小時，或者直接連續(xù)運行32小時。

3 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)控加工中心機械本體的裝配課參考普通機床機械本體的裝配工藝，在裝配中注意清洗、刮削、平衡、連接以及校正等幾個工藝關(guān)鍵點，保證裝配的精度，同時要注意數(shù)控系統(tǒng)的安裝問題，保證數(shù)控加工中心的裝配質(zhì)量。

（作者單位：江蘇省濱海中等專業(yè)學校）