(1)试切法
即先试切加工面的一小部分,测量试切得到的尺寸,根据加工要求适当调整刀具刃口相对工件的位置,再试切,再测量。经过两三次试切和测量,当加工尺寸符合要求时,对整个待加工面进行切割。
试切法通过“试切-测量-调整-重试切割”,反复进行,直到达到要求的尺寸精度。比如盒孔系统的试钻。
试切法达到的精度可能很高,不需要复杂的设备。但这种方法费时(需要多次调整、试切、测量、计算),效率低,依赖工人的技术水平和测量仪器的精度,质量不稳定,所以只用于单件、小批量生产。
作为试切法的一种类型——匹配,是在已加工工件的基础上,再加工另一个匹配工件,或将两个(或两个以上)工件组合起来进行加工的方法。匹配中最终加工尺寸的要求是基于与加工零件的匹配要求。
(2)调整法
事先用样品或标准件调整好机床、夹具、刀具和工件的准确相对位置,保证工件的尺寸精度。因为尺寸是提前调整到位的,所以在加工时,不需要再次切割,在一批零件的加工过程中,尺寸是自动获取并保持不变的。这就是调整方法。例如,当使用铣床夹具时,刀具的位置是通过对准刀架来确定的。调整方法的实质是利用机床上的行程设定装置或对刀装置或预先调整好的刀架,使刀具相对于机床或夹具达到一定的位置精度,然后加工一批工件。
根据刻度盘在机床上进给和切削也是一种调整方法。这种方法需要根据试切法来确定表盘上的刻度。在大规模生产中,经常使用行程挡块、样品和模板来调整刀具装置。
与试切法相比,调整法加工精度稳定性更好,生产率更高,对机床操作人员要求较低,但对机床调整人员要求较高,多用于批量生产和批量生产。
(3)定尺寸法
用相应尺寸的刀具来保证工件被加工部分尺寸的方法称为定径法。它用标准尺寸的刀具加工,加工表面的尺寸由刀具尺寸决定。即具有一定尺寸精度的工具(如铰刀、铰刀、钻头等。)是用来保证工件被加工零件(如孔)的精度。
定径法操作简单,生产率高,加工精度稳定,几乎不受工人技术水平的影响,生产率高,因此广泛应用于各类生产中。如钻孔、铰孔等。
(4)主动测量法
在加工过程中,边加工边测量加工尺寸,将测量结果与设计要求的尺寸进行比较,使机床继续工作或停止工作。这是主动测量方法。
目前,主动测量中的值可以用数字显示。主动测量法在工艺系统(即机床、刀具、夹具和工件的统一体)中增加了测量装置,成为第五个因素。
主动测量质量稳定,生产率高,是发展方向。
(5)自动控制方法
该方法由测量装置、送料装置和控制系统组成。它由测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统,加工过程由该系统自动完成。
自动完成测量、刀具补偿调整、切削加工、机床停止等一系列工作,自动达到要求的尺寸精度。比如在数控机床上加工时,零件通过程序的各种指令控制加工顺序和精度。
自动控制有两种具体方法:
①自动测量是指机床有自动测量工件尺寸的装置。当工件达到要求的尺寸时,测量装置会发出指令,使机床自动退刀,停止工作。
②数控是指机床内有伺服电机、滚动丝杠螺母副和一整套数控装置来控制刀架或工作台的精确运动,尺寸采集(刀架或工作台的运动)由计算机数控装置通过预先编制的程序自动控制。
最初的自动控制方法是由主动测量和机械或液压控制系统完成的。目前广泛使用的是根据加工要求预先安排好的程序,有控制系统指令的程序控制机床或有控制系统数字信息指令的数控机床,能适应加工过程中加工条件变化,自动调整加工量,按规定条件优化加工过程的自适应控制机床广泛用于自动控制加工。
自动化加工具有质量稳定、生产率高、灵活性好和适应各种生产的优点。它是机械制造的发展方向,也是计算机辅助制造(CAM)的基础。