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在選購數(shù)控機(jī)床時(shí)可從三個(gè)方面考慮
首先是機(jī)床本體能否符合自己的加工要求,機(jī)床的質(zhì)量如何。
其次是數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)有很多種類,選擇合適的系統(tǒng)是選購數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵。
后是驅(qū)動單元,也是機(jī)床控制的關(guān)鍵,不同的驅(qū)動單元能達(dá)到的加工精度也不一樣,在選擇驅(qū)動單元時(shí),要根據(jù)加工的工件的精度要求選擇合適的驅(qū)動單元。
數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的控制,素有機(jī)床“大腦”之稱,數(shù)控系統(tǒng)裝備的機(jī)床大大提高了零件加工的精度、速度和效率。
數(shù)控系統(tǒng)的功能對于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)選型無疑是重要的限制性因索。
在選擇數(shù)控系統(tǒng)中必須要考慮以下重要因素:
一、驅(qū)動能力
二、全閉環(huán)需求與雙驅(qū)需求
三、五軸控制需求
四、RTCP,選擇余地就會比較大。同時(shí)針對五軸功能可能涉及的數(shù)控系統(tǒng)供貨商在出口許可證、售后服務(wù)、等也必須認(rèn)真考慮。
加工中心的高速、、高可靠性發(fā)展趨勢
一、高速度、率
眾所周知,機(jī)床向高速化方向發(fā)展,不但可以大幅度提高加工效率、降低加工成本,而且還可提高零件的表面加工質(zhì)量和精度。是進(jìn)入新世紀(jì)以來國內(nèi)外機(jī)床技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。20世紀(jì)90年代以來,歐、美、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家爭相開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機(jī)床,加快機(jī)床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元(電主軸,轉(zhuǎn)速15000~100000r/min)、高速且高加/減速度的進(jìn)給運(yùn)動部件(快移速度60~120m/min,切削進(jìn)給速度高達(dá)60m/min)、率的自動換刀裝置、數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破,達(dá)到了新的技術(shù)水平。
二、
追求加工中心的,一直是世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國家努力的方向。當(dāng)前,在機(jī)械加工的要求下,普通級數(shù)控機(jī)床的加工精度已由±10μm提高到±5μm;精密級加工中心的加工精度則從±3~5μm提高到±1~1.5μm,甚至更高。
三、高可靠性
隨著數(shù)控機(jī)床應(yīng)用領(lǐng)域的日益普及,數(shù)控機(jī)床的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)制造廠家和數(shù)控機(jī)床制造廠家十分注重和追求的目標(biāo)。數(shù)控機(jī)床也只有首先具有較高的可靠性,才能談得上高速度、率和。這已經(jīng)是眾多的數(shù)控系統(tǒng)制造廠家和高速立式加工中心制造廠家達(dá)成的共識。
如何選擇合適的加工中心
現(xiàn)如今,模具機(jī)械制造加工企業(yè)數(shù)不勝數(shù),各種CNC加工的品牌看得眼花,如果廣大朋友需要做零件加工,那么,在這么多的加工企業(yè)里,如何選擇合適的加工中心呢?
選擇加工中心要注意以下幾個(gè)方面
●在進(jìn)行龍門銑加工的時(shí)候,首先要先確定加工產(chǎn)品,然后在去選擇適合加工的加工中心:
●多工序集約型工件指在一個(gè)工件上需要用許多把刀具進(jìn)行加工。
●定位繁瑣的工件例如有一定位孔距精度要求的多孔加工,利用機(jī)床定位精度高的特點(diǎn),很方便實(shí)施。
●復(fù)雜形狀的零件模具、航空零件等復(fù)雜形狀工件,能借助自動程序編制技術(shù)在加工中心上加工各種異形零件。
●重復(fù)生產(chǎn)型的工件適合加工單件小批量生產(chǎn)。小批量指在1-100件,每批數(shù)量不多,但又需要重復(fù)生產(chǎn)。另外,即使工件形狀尺寸不同,但又是相似工件,易于實(shí)現(xiàn)成組加工(GT)工藝的零件。
●箱體類、板類零件在臥式加工中心上利用回轉(zhuǎn)工作臺,對箱體零件進(jìn)行多面加工,如果連頂面也要一次裝夾中加工,可選用五面體加工中心。立式加工中心適合加工箱蓋缸蓋、平面凸輪等。
臥式加工中心主傳動機(jī)械系統(tǒng)方案的確定
1、臥式加工中心主軸傳動機(jī)構(gòu)
對于現(xiàn)在的機(jī)床主軸傳動機(jī)構(gòu)來說,主要分為齒輪傳動和同步帶傳動。
齒輪傳動是機(jī)械傳動中的傳動之一,應(yīng)用普遍,類型較多,適應(yīng)性廣。其傳遞的功率可達(dá)近十萬千瓦,圓周速度可達(dá)200m/s,效率可達(dá)0.99。齒輪傳動大多數(shù)為傳動比固定的傳動,少數(shù)為有級變速傳動。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高,價(jià)格較貴,且不宜用于傳動距離過大的場合。
同步帶是嚙合傳動中一種不需要潤滑的傳動方式。在嚙合傳動中,它的結(jié)構(gòu),制造,,彈性緩沖的能力強(qiáng),重量輕,兩軸可以任意布置,噪聲低。它的帶由專業(yè)廠商生產(chǎn),帶輪自行設(shè)計(jì)制造,它在遠(yuǎn)距離、多軸傳動時(shí)比較經(jīng)濟(jì)。同步帶傳動時(shí)的線速度可達(dá)50m/s(有時(shí)允許達(dá)100m/s),傳動功率可達(dá)300kw,傳動比可達(dá)10(有時(shí)允許達(dá)20),傳動效率可達(dá)98.0。
2、臥式加工中心主軸組件總體設(shè)計(jì)方案的確定
綜合上面中的方案,本課題的總體設(shè)計(jì)方案現(xiàn)確定如下:
由于采用齒輪傳動,能保證固定的傳動比,且傳動,傳遞功率大,允許的線速度較高,需安置在很良好的工作環(huán)境中,所以在主軸傳動方式中選擇齒輪傳動。在主軸的進(jìn)給運(yùn)動中,采用滾珠絲杠。其耐磨性好、磨損小,低速運(yùn)行時(shí)無爬行、無振動,能夠很好地確保Z軸的進(jìn)給精度。
在換刀過程中,刀具自動夾緊機(jī)構(gòu)也是不可獲缺的一部分。它控制著刀桿的松緊,使刀具在加工時(shí)能緊緊地固定在主軸上,在換刀時(shí)能輕松地卸載。本課題采用了液壓缸運(yùn)行的方式,通過活塞、拉桿、拉釘?shù)纫幌盗性倪\(yùn)動來達(dá)到刀桿的松緊目的。同時(shí),為了減少液壓推力對主軸支承的磨損,在主軸的內(nèi)部設(shè)置了一段碟形彈簧,使活塞對拉桿的作用起到一個(gè)緩沖的作用。同時(shí),在換刀過程中,活塞及拉桿的內(nèi)部將被加工成中空狀。其間將通入一定的壓縮空氣來清除切屑。使刀桿和主軸始終具有很好的配合精度。