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工作臺(tái)是承載工件的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)形式根據(jù)機(jī)床類型和加工需求不同而有所差異。數(shù)控車床的工作臺(tái)通常為旋轉(zhuǎn)式,稱為卡盤,用于夾持回轉(zhuǎn)體工件;數(shù)控銑床和加工中心的工作臺(tái)多為固定式或移動(dòng)式,可實(shí)現(xiàn) X、Y、Z 軸方向的直線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌系統(tǒng)是工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向裝置,常用的導(dǎo)軌類型有滑動(dòng)導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌?;瑒?dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,但摩擦阻力大,磨損較快;滾動(dòng)導(dǎo)軌具有摩擦阻力小、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、精度高的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于中數(shù)控機(jī)床;靜壓導(dǎo)軌則通過(guò)壓力油膜實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌面的完全分離,摩擦系數(shù)極小,適用于高精度、重載數(shù)控機(jī)床。數(shù)控電火花線切割機(jī)床利用電極絲切割,適合模具精密加工。小型數(shù)控機(jī)床廠家
隨著制造業(yè)對(duì)加工效率和加工質(zhì)量的要求不斷提高,高速加工數(shù)控機(jī)床得到了廣泛的應(yīng)用。高速加工數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn):主軸轉(zhuǎn)速高,一般可達(dá) 10000r/min 以上,甚至更高,因此主軸部件需要具備良好的動(dòng)態(tài)特性和散熱性能;進(jìn)給速度快,直線進(jìn)給速度可達(dá) 30m/min 以上,因此進(jìn)給機(jī)構(gòu)需要具備高剛度、低摩擦和快速響應(yīng)的特點(diǎn);結(jié)構(gòu)輕量化,采用度鋁合金、碳纖維等輕質(zhì)材料制造,以減少運(yùn)動(dòng)部件的慣性,提高機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能;采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),直線電機(jī)具有響應(yīng)速度快、傳動(dòng)效率高、精度高的優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)高速進(jìn)給運(yùn)動(dòng);具有良好的抗振性,通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和采用減振措施,減少高速加工過(guò)程中的振動(dòng),保證加工精度。中山雙主軸數(shù)控機(jī)床檢修車銑復(fù)合數(shù)控機(jī)床集成車削與銑削功能,減少工件裝夾誤差。
按運(yùn)動(dòng)軌跡分類,數(shù)控機(jī)床可分為點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床、直線控制數(shù)控機(jī)床和輪廓控制數(shù)控機(jī)床。點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)控制刀具或工作臺(tái)從一個(gè)加工點(diǎn)精確移動(dòng)到另一個(gè)加工點(diǎn),在移動(dòng)過(guò)程中不關(guān)心運(yùn)動(dòng)軌跡,只確保終點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性。這類機(jī)床常用于鉆孔、鏜孔等加工,如數(shù)控鉆床,只需控制鉆頭快速準(zhǔn)確地移動(dòng)到各個(gè)孔的加工位置進(jìn)行鉆孔操作。直線控制數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)不僅要精確控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的位置,還需保證兩點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡為一條直線,并且在移動(dòng)過(guò)程中能夠以給定的進(jìn)給速度進(jìn)行加工。它適用于加工臺(tái)階軸、平面等,例如一些簡(jiǎn)單的數(shù)控車床可以實(shí)現(xiàn)直線控制,車削外圓、端面等表面。輪廓控制數(shù)控機(jī)床,又稱為連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床,其控制系統(tǒng)能夠連續(xù)控制兩個(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移和速度,可精確控制刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡,從而加工出復(fù)雜的曲線和曲面輪廓。像加工模具型腔、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片等復(fù)雜形狀的零件,就需要輪廓控制數(shù)控機(jī)床,如五軸聯(lián)動(dòng)加工中心,能夠同時(shí)控制多個(gè)坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面的高精度加工 。
數(shù)控機(jī)床的刀具系統(tǒng)與管理:刀具系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)材料去除加工的關(guān)鍵部分,直接影響加工效率和質(zhì)量。刀具系統(tǒng)由刀具本體、刀柄和附件組成,刀具本體根據(jù)加工工藝可分為車刀、銑刀、鉆頭、鏜刀等多種類型。例如,立銑刀常用于平面銑削和輪廓加工,球頭銑刀則適用于曲面加工。刀柄起到連接刀具和機(jī)床主軸的作用,常見的刀柄接口有 BT、HSK、SK 等,其中 HSK 刀柄憑借其高精度、高剛性的特點(diǎn),在高速加工中廣泛應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)刀具的高效管理,數(shù)控機(jī)床通常配備自動(dòng)換刀裝置(ATC),如斗笠式刀庫(kù)、鏈?zhǔn)降稁?kù)等。自動(dòng)換刀裝置在數(shù)控系統(tǒng)的控制下,可在數(shù)秒內(nèi)完成刀具的更換,提高加工效率。同時(shí),刀具管理系統(tǒng)還能對(duì)刀具的壽命、磨損狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理,通過(guò)刀具壽命預(yù)測(cè)模型,提前預(yù)警刀具更換時(shí)間,避免因刀具磨損導(dǎo)致的加工質(zhì)量問(wèn)題 。數(shù)控磨床利用砂輪磨削工件,保證零件表面粗糙度和尺寸精度。
為提高數(shù)控編程的效率和減少代碼重復(fù),在編程中常使用循環(huán)指令和子程序。循環(huán)指令可使數(shù)控系統(tǒng)按照預(yù)定的條件重復(fù)執(zhí)行某一段程序,從而簡(jiǎn)化編程。常見的循環(huán)指令有鉆孔循環(huán)、鏜孔循環(huán)、銑削循環(huán)等。以鉆孔循環(huán)為例,只需在程序中設(shè)定好鉆孔的起始位置、深度、進(jìn)給速度等參數(shù),使用相應(yīng)的鉆孔循環(huán)指令,數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)控制刀具完成鉆孔動(dòng)作,無(wú)需重復(fù)編寫每一次鉆孔的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡代碼。子程序是一段具有功能的程序,可被主程序多次調(diào)用。當(dāng)在多個(gè)不同的加工部位需要進(jìn)行相同的加工操作時(shí),可將這些操作編寫成一個(gè)子程序,在主程序中通過(guò)調(diào)用子程序的方式來(lái)執(zhí)行,這樣不僅減少了代碼量,還便于程序的修改和維護(hù)。例如,在加工一個(gè)零件上多個(gè)相同規(guī)格的螺紋孔時(shí),可將螺紋加工的程序編寫成一個(gè)子程序,主程序通過(guò)調(diào)用該子程序,結(jié)合不同的孔位置坐標(biāo),就能高效地完成所有螺紋孔的加工 。數(shù)控沖床的自動(dòng)換模裝置,快速切換模具適應(yīng)不同產(chǎn)品需求。廣州多功能數(shù)控機(jī)床解決方案
數(shù)控齒輪插齒機(jī)通過(guò)插齒刀上下運(yùn)動(dòng),加工內(nèi)齒輪和多聯(lián)齒輪。小型數(shù)控機(jī)床廠家
數(shù)控機(jī)床的可控軸數(shù)是指機(jī)床數(shù)控裝置能夠控制的坐標(biāo)軸數(shù)量,常見的有三軸(X、Y、Z)、四軸(在三軸基礎(chǔ)上增加一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,如 A 軸)、五軸(除 X、Y、Z 軸外,同時(shí)控制兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,如 A、B 軸或 A、C 軸等)等??煽剌S數(shù)越多,機(jī)床能夠加工的零件形狀越復(fù)雜。聯(lián)動(dòng)軸數(shù)則是指能夠同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),以完成特定加工任務(wù)的坐標(biāo)軸數(shù)量。例如,三軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床可以加工平面曲線輪廓,通過(guò) X、Y、Z 軸的協(xié)同運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)刀具在平面內(nèi)的任意軌跡運(yùn)動(dòng)。四軸聯(lián)動(dòng)能在三軸聯(lián)動(dòng)的基礎(chǔ)上,增加一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng),適合加工箱體類零件,可在零件的側(cè)面或者圓柱體的曲面鉆孔等。五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床應(yīng)用更為,刀具可以被定在空間的任意方向,能夠加工出各種復(fù)雜的曲面,如航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、葉輪等具有復(fù)雜空間曲面的零件,只有通過(guò)五軸聯(lián)動(dòng)加工中心才能實(shí)現(xiàn)高精度加工 。小型數(shù)控機(jī)床廠家