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数控机床构造需求与总体布局

文章出处:新闻中心 责任编辑:东莞市贝拓机电有限公司 发表时间:2015-11-21
  车床送料机随着数控技术的展开,考虑到它的控制方法和运用特征,才对机床的出产率、加工精度和寿数提出了更高的需要。在数控机床展开的最初阶段,其机械结构与通用机床比较没有多大的改动,只是在自动变速、刀架和工作台自动转位和手柄操作等方面作些改动。数控车床的主体安排有以下特征:
一、为减小抵触、消除传动空地和取得更高的加工精度,更多地选用了高效传动部件,如滚珠丝杠副和翻滚导轨、消隙齿轮传动副等;
二、由于选用了高功用的无级变速主轴及伺服传动系统,数控机床的极限传动结构大为简化,传动链也大大缩短;车床送料机
三、为了改善劳动条件、减少辅佐时间、改善操作性、前进劳动出产率,选用了刀具自动夹紧设备、刀库与自动换刀设备及自动排屑设备等辅佐设备。根据数控机床的适用场合和安排特征,对数控机床结构因提出以下需要:
1、减少运动间的抵触和消除传动空地
为了使工作台能对数控设备的指令作出准确照应,就有必要采用相应的方法。当时常用的滑动导轨、翻滚导轨和静压导轨在抵触阻尼特性方面存在着明显的不一样。在进给系统顶用滚珠丝杠代替滑动丝杠也可以收到一样的效果。当时,数控机床简直无壹例外地选用滚珠丝杠传动。

数控机床(尤其是开环系统的数控机床)的加工精度在很大程度上取决于进给传动链的精度。除了减少传动齿轮和滚珠丝杠的加工过失以外,另壹个主要方法是选用无空地传动副。对于滚珠丝杠螺距的累积过失,壹般选用脉冲赔偿设备进行螺距赔偿。数控车床送料机

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2、减少辅佐时间和改善操作功用
在数控机床的单件加工中,辅佐时间(非切屑时间)占有较大的比重。要进壹步前进机床的出产率,就有必要采用促使最大极限地紧缩辅佐时间。当时已经有许多数控机床选用了多主轴、多刀架、以及带刀库的自动换刀设备等,以减少换刀时间。对于切屑用量加大的数控机床,床身安排有必要有利于排屑。
3、减少机床的热变形
在表里热源的影响下,机床各部件将发作不壹样程度的热变形,使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环,也是机床季度下降。对于数控机床来说,由于全部加工进程是核算的指令控制的,热变形的影响就更为严峻。为了减少热变形,在数控机床结构中壹般选用以下方法。车床送料机价格
(1)、控制温升
在采用了壹系列减少热源的方法后,热变形的情况将有所改善。但要彻底消除机床的表里热源壹般是好不简单的,甚至是不或许的。所以有必要通过出色的散热和冷却来控制温升,以减少热源的影响。其中部较有用的方法是在机床的发热部位强行冷却,也可以在机床低温有些通过加热的方法,使机床各点的温度趋于一起,这么可以减少由于温差构成的翘曲变形。
(2)、改善机床安排
在一样发热条件下,机床安排对热变形也有很大影响。如数控机床以前选用的单立柱安排有或许被双柱安排所代替。由于支配对称,双立柱安排受热后的主轴线除发作垂直方向的平移外,其它方向的变形很小,而垂直方向的轴线移动可以方便地用壹个坐标的修改量进行赔偿。
对于数控车床的主轴箱,应尽量使主轴的热变形发作在刀具切入的垂直方向上。这就可以使主轴热变形对加工直径的影响下降到最小极限。在结构上还应尽或许减小主轴基地与主轴向地面的间隔,以减少热变形的总量,壹起应使主轴箱的前后温升一起,防止主轴变形后出现倾斜。车床送料机厂家
数控机床中的滚珠丝杠常在估量载荷大、转速高以及散热差的条件下工作,因此丝杠简单发热。滚珠丝杠热出产构成的效果是严峻的,尤其是在开环系统中,它会使进给系统损失定位精度。当时某些机床用预拉的方法减少丝杠的热变形。对于采用了上述方法仍不能消除的热变形,可以根据测量效果由数控系统宣布赔偿脉冲加以修改。
(3)、减少发热
机床内部发热时发作热变形的首要热源,应当尽或许地将热源从主机中分别出去。
4、较高的机床静、动刚度

数控机床是按照数控编程或手动输入数据方法供应的指令自动进行加工的。由于机械结构(如机床床身、导轨、工作台、刀架和主轴箱等)的几何精度与变形发作的定位过失在加工进程中不能人为地调整与赔偿,因此,有必要把遍地机械结构部件发作的弹性变形控制在最小极限内,以保证所需要的加工精度与表面质量。

为了前进数控机床主轴的刚度,不但常常选用三支撑结构,而且选用钢性极好的双列短圆柱滚子轴承和角接触向心推力轴承铰接出信赖忒力轴承,以减小主轴的径向和轴向变形。为了前进机床大件的刚度,选用封闭界面的床身,并选用液力平衡减少移动部件因方位变化构成的机床变形。为了前进机床各部件的接触刚度,增加机床的承载才能,选用刮研的方法增加单位面积上的接触点,并在联络面之间施加足够大的预加载荷,以增加接触面积。这些方法都能有用地前进接触刚度。数控车床送料机
为了充分发挥数控机床的高效加工才能,并能进行安稳切削,在保证静态刚度的前提下,还有必要前进动态刚度。常用的方法首要有前进系统的刚度、增加阻尼以及调整构件的自振频率等。实验标明,前进阻尼系数是改善抗振性的有用方法。钢板的焊接结构既可以增加静刚度、减轻结构分量,又可以增加构件自身的阻尼。因此,这些年在数控机床上选用了钢板焊接结构的床身、立柱、横梁和工作台。封砂铸件也有利于振动衰减,对前进抗振性也有较好的效果。

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5、前进机床的寿数和精度坚持性
为了前进机床的寿数和精度坚持性,在设计时应充分考虑数控机场零部件的耐磨性,尤其是机床导轨、进给伺港机主轴部件等影响进展的首要零件的耐磨性。在运用进程中,应保证数控机床各部件润滑出色。
四、为习气连续的自动化加工和前进加工出产率,数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度,以及较高的耐磨性,而且热变形小。自动车床送料机

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