数控机床采用数字化信号通过伺服机构对机床运动及其加工过程进行控制从而使机床自动完成零件加工数控机床是一种高度机电一体化的产品具有高效率高精度高柔性是利用自动控制技术和微电子技术发展起来的高技术产品
数控机床的可控坐标轴及坐标系是用程序编制的文字地址语言描述运动轨迹的基础标准的坐标系是右手直角坐标系姆指为X轴食指为Y轴中指为Z轴指尖指向各坐标轴的正方向即增大刀具和工件距离的方向
如果在XYZ轴之外还有平行于它们的直线运动分别指定为UVW轴如还有第三组运动则指定为PQR若有旋转轴时规定绕XYZ轴的旋转轴分别为ABC轴其方向为右旋螺纹方向例如数控刨台式铣镗床镗轴横向移动定义为Z轴立柱在Z方向上的移动即定义为W轴主轴箱上下移动定义为Y轴围绕Y轴的旋转工作台定义为B轴工作台左右移动定义为X轴
直线坐标轴XYZ的判定顺序是先Z轴再X轴最后按右手定则判定Y轴Z坐标轴的运动由传递切削力的主轴决定X坐标轴的运动是水平的它平行于工件装夹面Y坐标轴根据XZ坐标轴按照右手直角坐标系确定
电脑锣加工根据加工要求不同数控机床可以实现不同的配置例如三轴二联动三轴三联动四轴三联动五轴四联动六轴五联动七轴五联动九轴五联动等三轴四轴等是指可控制的运动坐标轴数联动是指可以按特定的函数关系同时控制的运动坐标轴数从而实现刀具相对工件的位置和速度控制一般情况下通过五轴联动方式即可实现连续轨迹控制用于加工复杂的空间曲面
五轴联动数控机床一般控制三个直线坐标轴和两个旋转坐标轴同时运动使刀具和工件能够按照规定的运动轨迹进行切削加工适合于加工叶片螺旋桨机翼等复杂型面的零件两个旋转坐标轴可以是转台的回转及刀具的摆动也可以是控制平转台和立转台的联动或控制刀具作两个方向的摆动
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外,还有如下特点:
1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等;
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件;
3、能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件;
4、加工精度高、加工质量稳定可靠,数控装置的脉冲当量一般为0.001mm,高精度的数控系统可达0.1μm,另外,数控加工还避免了操作人员的操作失误;
5、生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化;
6、生产效率高,数控铣床一般不需要使用专用夹具等专用工艺设备,
机械零件加工在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期。其次,数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,大大提高了生产效率。另外,数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的,因此有利于选择最佳切削用量;
基本结构
数控铣床形式多样,不同类型的数控铣床在组成上虽有所差别,但却有许多相似之处。下面以XK5040A型数控立式升降台铣床为例介绍其组成情况。Ⅺ锯040A型数控立式升降台铣床配有Ⅳ四3MA数控系统,采用全数字交流伺服驱动。该机床由6个主要部分组成.即床身部分,铣头部分,工作台部分,横进给部分,升降台部分,冷却、润滑部分。床身内部布局合理,具有良好的刚性,底座上设有4个调节螺栓,便于机床进行水平调整,切削液储液褴设在机床座内部。上海麟辉精密模具有限公司是一家致力精密模具及零件制造的民营高技术企业, 公司拥有高端生产及检测设备保障体系和技术支持体系;集精密模具研发、精密零件加工、冲压、成品组装为一体;具备超高微精密零件的设计、生产和加工高效集成系统。产品涉及通讯、汽车连接器和精密电器组件相关领域。广泛服务于汽车、航空等先进科技制造行业。
系统分类
①冷却系统。机床的冷却系统是由冷却泵、出水管、回水管、开关及喷嘴等组成,冷却泵安装在机床底座的内腔里,冷却泵将切削液从底座内储液池打至出水管,然后经喷嘴喷出,对切削区进行冷却。
②润滑系统及方式。润滑系统是由手动润捐油泵、分油器、节流阀、油管等组成。机床采用周期润滑方式,用手动润滑油泵,通过分油器对主轴套筒、纵横向导轨及三向滚珠丝杆进行润滑,以提高机床的使用寿命。
从数字控制技术特点看.由于数控机床采用了伺服电机,
东莞机械零件加工应用数字技术实现了对机床执行部件工作顺序和运动位移的直接控制,传统机床的变速箱结构被取消或部分取消了,因而机械结构也大大简化了。数字控制还要求机械系统有较高的传动刚度和无传动间隙,以确保控制指令的执行和控制品质的实现。同时.由于计算机水平和控制能力的不断提高,同一台机床上允许更多功能部件同时执行所需要的各种辅助功能已成为可能,因而数控机床的机械结掏比传统机床具有更高的集成化功能要求。
从制造技术发展的要求看,随着新材料和新工艺的出现,以及市场竞争对低成本的要求,
数控机床加工金属切削加工正朝着切削速度和精度越来越高、生产效率越来越高和系统越来越可靠的方向发展。这就要求在传统机床基础上发展起来的数控机床精度更高.驱动功率更太,机械机构动’静、热态刚度更好,工作更可靠,能实现长时同连续运行和尽可能少的停机时间。
铣头部分由有级(或无级)变速箱和铣头两个部件组成。铣头主轴支承在高精度轴承上.保证主轴具有高回转精度和良好的刚性;主轴装有快速换刀螺母,前端锥采用105锥度;主轴采用机械无级变速,其调节范围宽,传动平稳,操作方便。刹车机构能使主轴迅速制动,可节省辅助时间,刹车时通过制动手柄撑开止动环使主轴立即制动。启动主电动机时,应注意松开主轴制动手柄。铣头部件还装有伺服电机、内齿带轮、滚珠丝杠副及主轴套简,它们形成垂直方向(z方向)进给传动链,使主轴作垂向直线运动。
工作台与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上,工作台的纵向进给是由安装在工作台右端的伺服电机驱动的。通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠剐,从而使工作台获得纵向进给。工作台左端装有手轮和刻度盘,以便进行手动操作。床鞍的纵横向导轨面均采用了TuRcllE B贴塑面,从而提高了导轨的耐磨性、运动的平稳性和精度的保持性,消除了低速爬行现象。
基础件
数控铣床的基础件通常是指床身、立柱、横梁、工作台、底座等结构件,其尺寸较大(俗称大件),井构成了机床的基本框架。其他部件附着在基础件上,有的部件还需要沿着基础件运动。由于基础件起着支撑和导向的作用,因而对基础件的本要求是刚度好。
工作原理(图):
变频器
变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,
东莞高速电脑锣加工通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的功率控制设备。在数控机床中,变频器主要用于控制主轴的动作。