數(shù)控車削中心與普通車床一樣,也是用來加工零件旋轉(zhuǎn)表面的。一般能夠自動完成外圓柱面、圓錐面、球面以及螺紋的加工,還能加工一些復(fù)雜的回轉(zhuǎn)面,如雙曲面等。車床和普通車床的工件安裝方式基本相同,為了提高加工效率,數(shù)控車床多采用液壓、氣動和電動卡盤。
數(shù)控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌兩種。檔次較高的數(shù)控臥車一般都采用傾斜導(dǎo)軌。按刀架數(shù)量分類,又可分為單刀架數(shù)控車床和雙刀架數(shù)控車,前者是兩坐標(biāo)控制,后者是4坐標(biāo)控制。雙刀架臥車多數(shù)采用傾斜導(dǎo)軌。
數(shù)控車削中心的外形與普通車床相似,即由床身、主軸箱、刀架、進給系統(tǒng)壓系統(tǒng)、冷卻和潤滑系統(tǒng)等部分組成。數(shù)控車削中心的進給系統(tǒng)與普通車床有質(zhì)的區(qū)別,傳統(tǒng)普通車床有進給箱和交換齒輪架,而數(shù)控車床是直接用伺服電機通過滾珠絲杠驅(qū)動溜板和刀架實現(xiàn)進給運動,因而進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大為簡化。
數(shù)控車削中心品種繁多,規(guī)格不一,可按如下方法進行分類。
按車床主軸位置分類
(1)立式數(shù)控車床立式數(shù)控車床簡稱為數(shù)控立車,其車床主軸垂直于水平面,一個直徑很大的圓形工作臺,用來裝夾工件,柔性制造系統(tǒng)fms。這類機床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復(fù)雜零件。
(2)臥式數(shù)控車床臥式數(shù)控車床又分為數(shù)控水平導(dǎo)軌臥式車床和數(shù)控傾斜導(dǎo)軌臥式車床。其傾斜導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以使車床具有更大的剛性,并易于排除切屑。
按加工零件的基本類型分類
(1)卡盤式數(shù)控車床這類車床沒有尾座,適合車削盤類(含短軸類)零件。夾緊方式多為電動或液動控制,卡盤結(jié)構(gòu)多具有可調(diào)卡爪或不淬火卡爪(即軟卡爪)。
(2)*式數(shù)控車床這類車床配有普通尾座或數(shù)控尾座,適合車削較長的零件及直徑不太大的盤類零件。
按刀架數(shù)量分類
(1)單刀架數(shù)控車床數(shù)控車床一般都配置有各種形式的單刀架,如四工位臥動轉(zhuǎn)位刀架或多工位轉(zhuǎn)塔式自動轉(zhuǎn)位刀架。
(2)雙刀架數(shù)控車床這類車床的雙刀架配置平行分布,也可以是相互垂直分布。
按功能分類
(1)經(jīng)濟型數(shù)控車床采用步進電動機和單片機對普通車床的進給系統(tǒng)進行改造后形成的簡易型數(shù)控車床,成本較低,但自動化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用于要求不高的回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。
(2)普通數(shù)控車床根據(jù)車削加工要求在結(jié)構(gòu)上進行專門設(shè)計并配備通用數(shù)控系統(tǒng)而形成的數(shù)控車床,數(shù)控系統(tǒng)功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用于一般回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。這種數(shù)控車床可同時控制兩個坐標(biāo)軸,即X軸和Z軸。
(3)數(shù)控車削中心在普通數(shù)控車床的基礎(chǔ)上,增加了C軸和動力頭,更高級的數(shù)控車床帶有刀庫,可控制X、Z和C三個坐標(biāo)軸,聯(lián)動控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C)。由于增加了C軸和銑削動力頭,這種數(shù)控車床的加工功能大大增強,除可以進行一般車削外可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉(zhuǎn)中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。
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