加工中心与雕铣机有什么区别
一、雕铣机与加工中心加工范围区别
加工中心在用小刀具加工小型模具时会显得力不从心,并且成本很高。雕刻机的优势在雕,如果加工材料硬度比较大也会显得力不从心。雕铣机的出现可以说填补了两者的不足。
加工中心它可以实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工,功能特别强调“铣”,加工中心对数控系统要求速度一般,主轴转速0~8000RPM左右特别适合重切削,开粗加工中心一般采用悬臂式,体积比较大。
二、雕铣机与加工中心结构上的区别
雕铣机一般多用龙门式架构,龙门式又分为栋梁式和定梁式,目前雕铣机以定梁式居多。可以雕、也可铣,雕刻机的基础上加大了主轴、伺服电机功率,床身承受力,同时保持主轴的高速,更重要的是精度很高。雕铣机还向高速发展,一般称为高速机,切削能力更强,加工精度非常高,还可以直接加工硬度在HRC60以上的材料,一次成型,适合精加工。雕铣机要求高速的数控系统,主轴转速3000~30000RPM左右。
数控铣和加工中心用于完成较大铣削量的工件的加工设备。数控雕铣机用于完成较小铣削量,或软金属的加工设备。高速切削机床用于完成中等铣削量,并且把铣削后的打磨量降为的加工设备。
加工中心零件加工时的注意事项
加工中心刀具Z向对刀数据与刀具在刀柄上的装夹长度及工件坐标系的Z向零点位置有关,它确定工件坐标系的零点在机床坐标系的位置,可以采用刀具直接试切对刀,也可以利用Z轴设定器进行对刀,其工作原理与寻边器对刀相同。对刀时,将小型加工中心刀具的端刃与工件表面或Z轴设定器的测头接触,利用机床坐标系的Z轴显示值来确定对刀值,将Z的数字输入至CNC的偏置寄存器G54中。当使用Z轴设定器对刀时,要将Z轴设定器的高度考虑进去。
加工中心的机械结构与高速铣床有很多相似之处,加工范围也很相近,只是高速加工中心控制功能***,加工精度要高于普通高速铣床。另外,由于高速加工中心具有自备刀库和自动换刀装置,可以实现一次装夹多工序的连续加工,因此自动化程度更高,更合适多工序零件的加工。
1、适合采用高速加工中心加工内容
1)由直线、圆弧构成的内、外曲线轮廓,特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓以及给出数学模型的空间曲面。
2)尺寸繁多、形状复杂、划线与检测困难的部位。
3)通常用普通铣床加工时难以观察、测量和控制进给的内腔型和箱体内部等。
4)位置公差要求严格的孔或平面。
5)能够在一次安装中顺带加工出来的简单表面或形状。
6)采用高速加工中心加工能有效提高生产率,减轻劳动强度的一般加工内容。
2、不适合采用高速加工中心加工的内容
1)需要占用较长时间调整机器的加工内容。
2)加工余量不稳定,且高速机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。
3)不能在一次装夹中完成的零星分散部位的加工内容。
在加工中心,加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则
1、应能保证被高速加工中心工件的精度和表面粗糙度。
2、使加工路线短,减少空行程时间,提高加工效率。
3、尽量简化数值计算的工作量,简化加工程序。
4、对于某些重复使用的程序,应使用子程序。
卧式加工中心主传动机械系统方案的确定
1、卧式加工中心主轴传动机构
对于现在的机床主轴传动机构来说,主要分为齿轮传动和同步带传动。
齿轮传动是机械传动中的传动之一,应用普遍,类型较多,适应性广。其传递的功率可达近十万千瓦,圆周速度可达200m/s,效率可达0.99。齿轮传动大多数为传动比固定的传动,少数为有级变速传动。但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。
同步带是啮合传动中一种不需要润滑的传动方式。在啮合传动中,它的结构,制造,,弹性缓冲的能力强,重量轻,两轴可以任意布置,噪声低。它的带由***厂商生产,带轮自行设计制造,它在远距离、多轴传动时比较经济。同步带传动时的线速度可达50m/s(有时允许达100m/s),传动功率可达300kw,传动比可达10(有时允许达20),传动效率可达98.0。
2、卧式加工中心主轴组件总体设计方案的确定
综合上面中的方案,本课题的总体设计方案现确定如下:
由于采用齿轮传动,能保证固定的传动比,且传动,传递功率大,允许的线速度较高,需安置在很良好的工作环境中,所以在主轴传动方式中选择齿轮传动。在主轴的进给运动中,采用滚珠丝杠。其耐磨性好、磨损小,低速运行时无爬行、无振动,能够很好地确保Z轴的进给精度。
在换刀过程中,刀具自动夹紧机构也是不可获缺的一部分。它控制着刀杆的松紧,使刀具在加工时能紧紧地固定在主轴上,在换刀时能轻松地卸载。本课题采用了液压缸运行的方式,通过活塞、拉杆、拉钉等一系列元件的运动来达到刀杆的松紧目的。同时,为了减少液压推力对主轴支承的磨损,在主轴的内部设置了一段碟形弹簧,使活塞对拉杆的作用起到一个缓冲的作用。同时,在换刀过程中,活塞及拉杆的内部将被加工成中空状。其间将通入一定的压缩空气来清除切屑。使刀杆和主轴始终具有很好的配合精度。
龙门加工中心的铸件
1、龙门加工中心总体布局------采用固定横梁式龙门框架结构,双立柱与床身两侧固定联接的布局形式。
2、龙门加工中心床身——工作台
(1)床身工作台包括后述的立柱、横梁、滑鞍、主轴箱等大件均采用米汉纳铸造。这些大件采用三维计算机软件辅助优化设计,筋板布置合理,提高大件的刚度和强度。
(2)床身——工作台X轴采用矩形导轨,滑动导轨副,即铸铁-贴塑摩擦副张力,动静摩擦力小,工作台灵敏度高,高速振动小,低速无爬行,***精度高,伺服驱动性能优;同时承载能力大,切削抗振动性能好,可以改善机床性能特性,提高机床的精度和精度稳定性及机床的使用寿命。
(3)X轴驱动——伺服电机通过减速箱传动滚珠丝杠,带动工作台在床身上前后移动,实现X轴进给运动,而且对丝杠进行预拉伸,以提高丝杠副的刚度。
3、龙门加工中心横梁
(1)横梁采用阶梯式导轨,力学性能优良,可大幅提高切削精度和刚性,保证横梁有足够的抗弯刚度和抗扭刚度,机床能满足重负荷切削。
(2)横梁导轨副采用矩形导轨,导轨副为滑动导轨副,即铸铁-贴塑,摩擦副传动,有良好的吸震性,保证加工时切削平稳。
(3)Y轴驱动——伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠直联,滚珠丝杠带动滑鞍在横梁上左右移动,实现Y轴进给运动。
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