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1、如何理解加工屮心摘耍:對加工「卩心的理解沒有一個統(tǒng)一的答案,每個人對其的認(rèn)知也不盡相同,我就加工中心的結(jié)構(gòu)、加工中心對結(jié)構(gòu)的要求、加工中心的類型及加工中心的特點做一下簡單的介紹,將我對加工屮心的理解與加工屮心的實際構(gòu)成相結(jié)合,以便能更好的描述-下我對加工中心的理解。關(guān)鍵詞:加工中心數(shù)控多功能多工序加工精確自動引言:我對加工屮心的理解就是有數(shù)控裝置的多功能機(jī)床,也就是以前單一功能的機(jī)床整合在一起,加上電腦數(shù)控,變成一個整合多功能的設(shè)備。既然說是屮心,就一定是最重要的部分。加工中心應(yīng)該是對工件多工序的數(shù)
2、字加工的數(shù)字機(jī)床,因此要完成對工件復(fù)雜的加工,加工小心起著重要的作用,它就像是人的人腦一樣,在丁件加T中起著主導(dǎo)性作用。下面就是我對加丁中心的一些介紹,以便大家更好的理解加工中心。㈠加工屮心的構(gòu)成加工屮心有各種類型,雖然外形結(jié)構(gòu)各異,但總體上是曲以下幾大部分組成。⑴基礎(chǔ)部件由床身、立林和工作臺等大件組成,它們是加工中心結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)部件。這些大件有鑄鐵件,也有焊接的鋼結(jié)構(gòu)件,它們要承受加工屮心的靜載荷以及在加工時的切削負(fù)載,因此必須具備更高的靜動剛度,也是加工中心中質(zhì)量和體積最大的部件。(2)主軸部件
3、由主軸箱、主袖電動機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟動、停止等動作和轉(zhuǎn)速均由數(shù)控系統(tǒng)控制,并通過裝在主軸上的刀具進(jìn)行切削。主軸部件是切削加工的功率輸出部件,是加T中心的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)的好壞,對加工中心的性能有很大的影響。(3)數(shù)控系統(tǒng)由CNC裝置、可編程序控制器、伺眼驅(qū)動裝置以及電動機(jī)等部分組成.是加工中心執(zhí)行順序控制動作和控制加工過程的中心.(4)自動換刀裝置(ATC)加工中心與一般數(shù)控機(jī)床的顯箸區(qū)別是具有對零件進(jìn)行多工序加工的能力,有一套自動換刀裝置。㈡加工中心對結(jié)構(gòu)的要求(1)具備更高的
4、靜動剛度加丁中心價格昂貴,其加T費(fèi)用比傳統(tǒng)機(jī)床要高得多,這就要求必須采取措施大幅度地壓縮單件加工時間。壓縮單件加工時間包括兩個方面:一方面是新型刀具材料的發(fā)展,使切削速度成倍地提高,大人縮短了切削時回;另一方面,采用自動換刀系統(tǒng),加快裝夾變換等操作,這乂大大減少了輔助時間。這些措施大幅度地提高了生產(chǎn)率,獲得了好的經(jīng)濟(jì)效益,然而,也明顯地增加了機(jī)床的負(fù)載及運(yùn)轉(zhuǎn)時間。另外,機(jī)床床身、導(dǎo)軌、工作臺、刀架和主軸箱等部件的結(jié)構(gòu)剛度將影響它們本身的兒何精度及因變形所產(chǎn)生的謀差.所有這些因素都要求數(shù)控機(jī)床具有更高
5、的靜剛度。切削過程中的振動不僅直接影響零件的加工精度和表面質(zhì)量,還會降低刀具壽命,影響生產(chǎn)率。而加工中.心乂是連續(xù)作業(yè),不可能在加工屮作人為調(diào)整(如改變切削用量或改變刀具的兒何角度)來消除或減少振動,因此,還必須提高加工中心的動剛度。在設(shè)計加工中心結(jié)構(gòu)時,考慮到這些因索,其基礎(chǔ)大件通常采用封閉箱形結(jié)構(gòu),合理地布且加強(qiáng)筋板以及加強(qiáng)齊部件的接觸剛度,有效地提高了機(jī)床的靜剛度。另外,調(diào)整構(gòu)件的質(zhì)盤可能改變系統(tǒng)的門振頻率,增加阻尼可以改善機(jī)床的阻尼特性.是提高機(jī)床動剛度的有效措施.(2)有更小的熱變形加工屮
6、心在加工屮受切削熱、摩擦熱等內(nèi)外熱源的影響,各部件將發(fā)生不同程度的熱變形,這將影響工件的加工精度。由于加工屮心的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度及切削量等都大于傳統(tǒng)機(jī)床,而且工藝過程自動化,常常是連續(xù)加工,因而產(chǎn)生的熱里也多于傳統(tǒng)機(jī)床,這就要求必須采取措施減少熱變形對加工精度的影響。主要措施有:對發(fā)熱源采取有效的液冷、風(fēng)冷等方法來控制溫升;改善機(jī)床結(jié)構(gòu),使構(gòu)件的熱變形發(fā)生在非誤差敏感方向上。例如臥式加工中心的立柱采用框式雙立柱結(jié)構(gòu).左右對稱,熱變形對主軸軸線產(chǎn)牛垂直方向的平移,它可以市處標(biāo)修正量進(jìn)行補(bǔ)償,減少發(fā)熱
7、,盡可能將熱源從主機(jī)中分離出去。(3)運(yùn)動件間的摩擦小并消除傳動系統(tǒng)間隙加工中心工作臺的位移最以脈沖當(dāng)童作為它的最小單位,在對刀、工件找正等情況下,工作臺常以極低的速度運(yùn)動。這就要求工作臺能對數(shù)控裝置發(fā)出的指令作出準(zhǔn)確響應(yīng),它與運(yùn)動件的摩擦特性有關(guān)。加工中心采用滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌,滾動導(dǎo)軌和加壓導(dǎo)軌的靜摩擦力較小,并且在潤滑油的作用下,它們的摩擦力隨運(yùn)動速度的提高而加大,這就有效地避免了低速爬行現(xiàn)象,從而使加工中心的運(yùn)動平穩(wěn)性和定位精度都有所提高。進(jìn)給系統(tǒng)中采用滾珠絲杠代替滑動絲杠,也是基于同樣的道
8、理.另外,采用脈沖補(bǔ)償裝置進(jìn)行螺距補(bǔ)償,消除了進(jìn)給傳動系統(tǒng)的間隙,也有的機(jī)床采用無間隙傳動副。⑷壽命高、精度保持性好良好的潤滑系統(tǒng)保證了加工中心的壽命,導(dǎo)軌、進(jìn)給絲杠及主軸部件都采用新型的耐愜材料.使加工中心在長期使用過程中能夠保持良好的精度。(5)宜人性加工中心采用多主軸、多刀架及自動換刀裝置,一次裝央完成名工序的加工,節(jié)省了大量裝卡換刀時間。由于不需耍人工操作,故采用了封閉或半封閉式加工,使人機(jī)界面明快、干凈、協(xié)調(diào)。機(jī)床各部分的互鎮(zhèn)能力強(qiáng),可防止事故發(fā)生,改善了操