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與常規(guī)數(shù)控加工工藝相比,復(fù)合加工具有的突出優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。(1)縮短產(chǎn)品制造工藝鏈,提高生產(chǎn)效率。車(chē)銑復(fù)合加工可以實(shí)現(xiàn)一次裝卡完成全部或者大部分加工工序,從而大大縮短產(chǎn)品制造工藝鏈。這樣一方面減少了由于裝卡改變導(dǎo)致的生產(chǎn)輔助時(shí)間,同時(shí)也減少了工裝卡具制造周期和等待時(shí)間,能夠顯著提高生產(chǎn)效率。油泥模型表面還可以粘貼各種材質(zhì)的貼紙,更加逼真的表現(xiàn)汽車(chē)的外形。(2)減少裝夾次數(shù),提高加工精度。裝卡次數(shù)的減少避免了由于定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化而導(dǎo)致的誤差積累。同時(shí),車(chē)銑復(fù)合加工設(shè)備大都具有在線檢測(cè)的功能,可以實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程關(guān)鍵數(shù)據(jù)的在位檢測(cè)和精度控制,從而提高產(chǎn)品的加工精度。(3)減少占地面積,降低生產(chǎn)成本。雖然車(chē)銑復(fù)合加工設(shè)備的單臺(tái)價(jià)格比較高,但由于制造工藝鏈的縮短和產(chǎn)品所需設(shè)備的減少,以及工裝夾具數(shù)量、車(chē)間占地面積和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用的減少,能夠有效降低總體固定資產(chǎn)的投資、生產(chǎn)運(yùn)作和管理的成本。
愛(ài)美之心人皆有之,車(chē)的顏值在很大程度上也決定了它的成果與否,隨著近年來(lái)國(guó)人的設(shè)計(jì)水平提高,國(guó)產(chǎn)車(chē)的外形也越來(lái)越時(shí)尚美觀,這也是國(guó)產(chǎn)車(chē)發(fā)展越來(lái)越好的一大因素。但是一輛車(chē)的外觀是怎么設(shè)計(jì)出來(lái)的呢?
美是藝術(shù)與科學(xué)的表現(xiàn),一個(gè)you秀的汽車(chē)造型設(shè)計(jì)師要有極其敏銳的藝術(shù)嗅覺(jué),要能預(yù)測(cè)未來(lái)的時(shí)尚潮流,因?yàn)橐惠v車(chē)從設(shè)計(jì)到上市一般需要3-4年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間,設(shè)計(jì)師根據(jù)車(chē)企對(duì)作品的定位,首先要繪制出車(chē)的大致造型,主要線條等,經(jīng)過(guò)多次修改基本確定汽車(chē)的總體造型。后續(xù)還要結(jié)合汽車(chē)的可制造性,安全性,經(jīng)濟(jì)性等不斷的調(diào)整設(shè)計(jì)。在整體造型設(shè)計(jì)好后,接下來(lái)就是對(duì)局部細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。細(xì)節(jié)決定成敗,一輛車(chē)的細(xì)節(jié)往往更能體現(xiàn)設(shè)計(jì)的水準(zhǔn),這些細(xì)節(jié)包括車(chē)燈,輪轂,進(jìn)氣格柵,車(chē)門(mén)把手等等。以汽車(chē)的眼睛前大燈為例,犀利的眼神往往吸引人的注意?!凹埳系脕?lái)終覺(jué)淺,絕知此事要躬行”,平面設(shè)計(jì)完成后,接下來(lái)就是模型的制作。機(jī)床的結(jié)構(gòu)尺寸采用了FEM有限元設(shè)計(jì),所有的動(dòng)態(tài)負(fù)載和機(jī)床部件均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試,賦予CMS機(jī)床最jia的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)(如:精密導(dǎo)軌和循環(huán)滾動(dòng)體等),確保了最da的工作動(dòng)力,即使在大負(fù)載加工狀態(tài)下,依然能夠獲得高速加工的幾何精度和可靠性。模型相對(duì)平面設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于,模型能夠給人更加直觀的體會(huì),設(shè)計(jì)師可以360度無(wú)死角的觀察。早的汽車(chē)模型設(shè)計(jì)是用木板和石膏制作的,但是它們的制作難度高,在制作完成后難以修改。1972年美國(guó)通用汽車(chē)公司將油泥應(yīng)用到汽車(chē)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)模型上,使汽車(chē)設(shè)計(jì)擺脫了受限于呆板的石膏、木板的歷史。我國(guó)在70年代初開(kāi)始應(yīng)用這一技術(shù)。當(dāng)今,幾乎對(duì)所有世界汽車(chē)公司而言,制作油泥模型是設(shè)計(jì)過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了減少成本,首先制作的是1:4的油泥模型。油泥模型表面還可以粘貼各種材質(zhì)的貼紙,更加逼真的表現(xiàn)汽車(chē)的外形。再次經(jīng)過(guò)一系列的修改完善,終于可以制作1:1的模型了。后經(jīng)過(guò)油漆等工藝,一輛以假亂真的汽車(chē)就展現(xiàn)在眼前了。接下來(lái)便是將上訴設(shè)計(jì)的作品經(jīng)過(guò)各種先進(jìn)的掃描技術(shù)制作成數(shù)字模型,經(jīng)一系列處理后各相關(guān)部門(mén)便可根據(jù)數(shù)字模型設(shè)計(jì)制作汽車(chē)的各部件,在設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中遇到的問(wèn)題反饋給造型部門(mén),進(jìn)行一系列的調(diào)整。待完整的試驗(yàn)車(chē)生產(chǎn)出來(lái)后,還要經(jīng)過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn),針對(duì)遇到的繼續(xù)對(duì)造型進(jìn)行修改,得到終的造型。
CMS五軸加工中心的X坐標(biāo)(龍門(mén)電氣雙驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)),由四個(gè)數(shù)字交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。每側(cè)兩個(gè)伺服電機(jī),電氣控制消除反向間隙。電機(jī)運(yùn)動(dòng)通過(guò)精密的減速機(jī)構(gòu)和齒輪耦合到同一精密齒條上。CMS公司的Concept機(jī)床橫梁移動(dòng)式,兩側(cè)配置兩套齒輪/齒條傳動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)龍門(mén)電氣雙驅(qū)。Y坐標(biāo)由兩個(gè)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)運(yùn)動(dòng)通過(guò)精密的減速機(jī)構(gòu)和齒輪耦合到同一精密齒條上。旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)由數(shù)字交流伺服電機(jī)通過(guò)減速器驅(qū)動(dòng),并帶自動(dòng)反向間隙消除系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)“A”和“C”軸均帶有氣動(dòng)剎車(chē)裝置,在不需五軸聯(lián)動(dòng)加工時(shí),可通過(guò)氣動(dòng)剎車(chē)鎖緊“A”和“C”坐標(biāo),以增強(qiáng)其主軸切削剛性。 與三軸聯(lián)動(dòng)銑削比較,五軸聯(lián)動(dòng)銑削具有一系列優(yōu)點(diǎn)。此時(shí),通過(guò)2根旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng),可以隨時(shí)調(diào)整刀具軸線的方向,使銑刀軸線與工件表面夾角和實(shí)際切削速度保持不變??梢愿鼮殪`活地設(shè)定走刀路徑,以滿足對(duì)工件表面給定的峰谷深度的要求。此類(lèi)銑頭用定位塊定位,輸出一般為筒夾或BT30錐柄,有時(shí)也有特殊的可以輸出CAT或HSK刀柄,也有部分特殊的直接連接絲攻或面銑刀。其中使用球頭刀具加工時(shí),無(wú)論刀具相對(duì)工件處于什么方位,總是在半球面上分離切屑。因此每次總是切下幾何形狀和尺寸相同的切屑。發(fā)生改變的是分離切屑時(shí)刀刃的運(yùn)動(dòng)軌跡,以及由此而確定的刀刃接觸條件和切削幾何運(yùn)動(dòng)條件。也就是說(shuō),可以通過(guò)有目的地改變和確定刀具的方位,來(lái)影響切削過(guò)程和幾何運(yùn)動(dòng)參數(shù),并可從刀具磨損、表面質(zhì)量和加工過(guò)程穩(wěn)定性等方面入手優(yōu)化二者。