數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)組成

時間：2022-09-07 11:17:56 數(shù)控機(jī)床我要投稿

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　　數(shù)控銑床是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種自動加工設(shè)備，兩者的加工工藝基本相同，結(jié)構(gòu)也有些相似。數(shù)控銑床有分為不帶刀庫和帶刀庫兩大類。以下是小編為大家整理的數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)組成，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

　　數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)組成

　　數(shù)控銑床形式多樣，不同類型的數(shù)控銑床在組成上雖有所差別，但卻有許多相似之處。下面以XK5040A型數(shù)控立式升降臺銑床為例介紹其組成情況。Ⅺ鋸040A型數(shù)控立式升降臺銑床配有Ⅳ四3MA數(shù)控系統(tǒng)，采用全數(shù)字交流伺服驅(qū)動。該機(jī)床由6個主要部分組成.即床身部分，銑頭部分，工作臺部分，橫進(jìn)給部分，升降臺部分，冷卻、潤滑部分。床身內(nèi)部布局合理，具有良好的剛性，底座上設(shè)有4個調(diào)節(jié)螺栓，便于機(jī)床進(jìn)行水平調(diào)整，切削液儲液襤設(shè)在機(jī)床座內(nèi)部。

　　系統(tǒng)分類

　�、倮鋮s系統(tǒng)。機(jī)床的冷卻系統(tǒng)是由冷卻泵、出水管、回水管、開關(guān)及噴嘴等組成，冷卻泵安裝在機(jī)床底座的內(nèi)腔里，冷卻泵將切削液從底座內(nèi)儲液池打至出水管，然后經(jīng)噴嘴噴出，對切削區(qū)進(jìn)行冷卻。

　�、跐櫥到y(tǒng)及方式。潤滑系統(tǒng)是由手動潤捐油泵、分油器、節(jié)流閥、油管等組成。機(jī)床采用周期潤滑方式，用手動潤滑油泵，通過分油器對主軸套筒、縱橫向?qū)к壖叭驖L珠絲桿進(jìn)行潤滑，以提高機(jī)床的使用壽命。

　　從數(shù)字控制技術(shù)特點看.由于數(shù)控機(jī)床采用了伺服電機(jī)，應(yīng)用數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)了對機(jī)床執(zhí)行部件工作順序和運(yùn)動位移的直接控制，傳統(tǒng)機(jī)床的變速箱結(jié)構(gòu)被取消或部分取消了，因而機(jī)械結(jié)構(gòu)也大大簡化了。數(shù)字控制還要求機(jī)械系統(tǒng)有較高的傳動剛度和無傳動間隙，以確保控制指令的執(zhí)行和控制品質(zhì)的實現(xiàn)。同時.由于計算機(jī)水平和控制能力的不斷提高，同一臺機(jī)床上允許更多功能部件同時執(zhí)行所需要的各種輔助功能已成為可能，因而數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)機(jī)床具有更高的集成化功能要求。

　　從制造技術(shù)發(fā)展的要求看，隨著新材料和新工藝的出現(xiàn)，以及市場競爭對低成本的要求，金屬切削加工正朝著切削速度和精度越來越高、生產(chǎn)效率越來越高和系統(tǒng)越來越可靠的方向發(fā)展。這就要求在傳統(tǒng)機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù)控機(jī)床精度更高.驅(qū)動功率更太，機(jī)械機(jī)構(gòu)動’靜、熱態(tài)剛度更好，工作更可靠，能實現(xiàn)長時同連續(xù)運(yùn)行和盡可能少的停機(jī)時間。

　　銑頭部分

　　銑頭部分由有級(或無級)變速箱和銑頭兩個部件組成。銑頭主軸支承在高精度軸承上.保證主軸具有高回轉(zhuǎn)精度和良好的剛性;主軸裝有快速換刀螺母，前端錐采用1$0505錐度;主軸采用機(jī)械無級變速，其調(diào)節(jié)范圍寬，傳動平穩(wěn)，操作方便。剎車機(jī)構(gòu)能使主軸迅速制動，可節(jié)省輔助時間，剎車時通過制動手柄撐開止動環(huán)使主軸立即制動。啟動主電動機(jī)時，應(yīng)注意松開主軸制動手柄。銑頭部件還裝有伺服電機(jī)、內(nèi)齒帶輪、滾珠絲杠副及主軸套簡，它們形成垂直方向(z方向)進(jìn)給傳動鏈，使主軸作垂向直線運(yùn)動。

　　工作臺與床鞍支承在升降臺較寬的水平導(dǎo)軌上，工作臺的縱向進(jìn)給是由安裝在工作臺右端的伺服電機(jī)驅(qū)動的。通過內(nèi)齒帶輪帶動精密滾珠絲杠剮，從而使工作臺獲得縱向進(jìn)給。工作臺左端裝有手輪和刻度盤，以便進(jìn)行手動操作。床鞍的縱橫向?qū)к壝婢捎昧薚uRcllE B貼塑面，從而提高了導(dǎo)軌的耐磨性、運(yùn)動的平穩(wěn)性和精度的保持性，消除了低速爬行現(xiàn)象。

　　基礎(chǔ)件

　　數(shù)控銑床的基礎(chǔ)件通常是指床身、立柱、橫梁、工作臺、底座等結(jié)構(gòu)件，其尺寸較大(俗稱大件)，井構(gòu)成了機(jī)床的基本框架。其他部件附著在基礎(chǔ)件上，有的部件還需要沿著基礎(chǔ)件運(yùn)動。由于基礎(chǔ)件起著支撐和導(dǎo)向的作用，因而對基礎(chǔ)件的本要求是剛度好。

　　變頻器

　　變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的功率控制設(shè)備。在數(shù)控機(jī)床中，變頻器主要用于控制主軸的動作。

　　編程知識

　　由于數(shù)控銑床配置的數(shù)控系統(tǒng)不同，使用的指令在定義和功能上有一定的差異，但其基本功能和編程方法還是相同的。

　　數(shù)控銑床的主要功能

　�。�1）點位控制功能：數(shù)控銑床的點位控制主要用于工件的孔加工，如中心鉆定位、鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔和鏜孔等各種孔加工操作。

　�。�2）連續(xù)控制功能：通過數(shù)控銑床的直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)或復(fù)雜的曲線插補(bǔ)運(yùn)動，銑削加工工件的平面和曲面。

　�。�3）刀具半徑補(bǔ)償功能：如果直接按工件輪廓線編程，在加工工件內(nèi)輪廓時，實際輪廓線將大了一個刀具半徑值；在加工工件外輪廓時，實際輪廓線又小了一個刀具半徑值。使用刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒�，�?shù)控系統(tǒng)自動計算刀具中心軌跡，使刀具中心偏離工件輪廓一個刀具半徑值，從而加工出符合圖紙要求的輪廓。利用刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓δ�，改變刀具半徑補(bǔ)償量，還可以補(bǔ)償?shù)毒吣p量和加工誤差，實現(xiàn)對工件的粗加工和精加工。

　�。�4）刀具長度補(bǔ)償功能：改變刀具長度的補(bǔ)償量，可以補(bǔ)償?shù)毒邠Q刀后的長度偏差值，還可以改變切削加工的平面位置，控制刀具的軸向定位精度。

　�。�5）固定循環(huán)加工功能：應(yīng)用固定循環(huán)加工指令，可以簡化加工程序，減少編程的工作量。

　�。�6）子程序功能：如果加工工件形狀相同或相似部分，把其編寫成子程序，由主程序調(diào)用，這樣簡化程序結(jié)構(gòu)。引用子程序的功能使加工程序模塊化，按加工過程的工序分成若干個模塊，分別編寫成子程序，由主程序調(diào)用，完成對工件的加工。這種模塊式的程序便于加工調(diào)試，優(yōu)化加工工藝。

　　數(shù)控銑床加工范圍

　�。�1）平面加工：數(shù)控機(jī)床銑削平面可以分為對工件的水平面（XY）加工，對工件的正平面（XZ）加工和對工件的側(cè)平面（YZ）加工。只要使用兩軸半控制的數(shù)控銑床就能完成這樣平面的銑削加工。

　�。�2）曲面加工：如果銑削復(fù)雜的曲面則需要使用三軸甚至更多軸聯(lián)動的數(shù)控銑床。

　　數(shù)控銑床的裝備

　　（1）夾具：數(shù)控銑床的通用夾具主要有平口鉗、磁性吸盤和壓板裝置。對于加工中、大批量或形狀復(fù)雜的工件則要設(shè)計組合夾具，如果使用氣動和液壓夾具，通過程序控制夾具，實現(xiàn)對工件的自動裝缷，則能進(jìn)一步提高工作效率和降低勞動強(qiáng)度。

　　（2）刀具：常用的銑削刀具有立銑刀、端面銑刀、成形銑刀和孔加工刀具。

　　操作規(guī)程

　　基本事項

　　1、進(jìn)入車間實習(xí)時，要穿好工作服，大袖口要扎緊，襯衫要系入褲內(nèi)。女同學(xué)要戴安全帽，并將發(fā)辮納入帽內(nèi)。不得穿涼鞋、拖鞋、高跟鞋、背心、裙子和戴圍巾進(jìn)入車間。注意：不允許戴手套操作機(jī)床；

　　2、注意不要移動或損壞安裝在機(jī)床上的警告標(biāo)牌；

　　3、注意不要在機(jī)床周圍放置障礙物，工作空間應(yīng)足夠大；

　　4、某一項工作如需要倆人或多人共同完成時，應(yīng)注意相互間的協(xié)調(diào)一致；

　　5、不允許采用壓縮空氣清洗機(jī)床、電氣柜及NC單元；

　　6、應(yīng)在指定的機(jī)床和計算機(jī)上進(jìn)行實習(xí)。未經(jīng)允許，其它機(jī)床設(shè)備、工具或電器開關(guān)等均不得亂動。

　　準(zhǔn)備事項

　　1、操作前必須熟悉數(shù)控銑床的一般性能、結(jié)構(gòu)、傳動原理及控制程序，掌握各操作按鈕、指示燈的功能及操作程序。在弄懂整個操作過程前，不要進(jìn)行機(jī)床的操作和調(diào)節(jié)。

　　2、開動機(jī)床前，要檢查機(jī)床電氣控制系統(tǒng)是否正常，潤滑系統(tǒng)是否暢通、油質(zhì)是否良好，并按規(guī)定要求加足潤滑油，各操作手柄是否正確，工件、夾具及刀具是否已夾持牢固，檢查冷卻液是否充足，然后開慢車空轉(zhuǎn)3～5分鐘，檢查各傳動部件是否正常，確認(rèn)無故障后，才可正常使用。

　　3、程序調(diào)試完成后，必須經(jīng)指導(dǎo)老師同意方可按步驟操作，不允許跳步驟執(zhí)行。未經(jīng)指導(dǎo)老師許可，擅自操作或違章操作，成績作零分處理，造成事故者，按相關(guān)規(guī)定處分并賠償相應(yīng)損失。

　　4、加工零件前，必須嚴(yán)格檢查機(jī)床原點、刀具數(shù)據(jù)是否正常并進(jìn)行無切削軌跡仿真運(yùn)行。

　　過程注意事項

　　1、加工零件時，必須關(guān)上防護(hù)門，不準(zhǔn)把頭、手抻入防護(hù)門內(nèi)，加工過程中不允許打開防護(hù)門；

　　2、加工過程中，操作者不得擅自離開機(jī)床，應(yīng)保持思想高度集中，觀察機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)。若發(fā)生不正�，F(xiàn)象或事故時，應(yīng)立即終止程序運(yùn)行，切斷電源并及時報告指導(dǎo)老師，不得進(jìn)行其它操作；

　　3、嚴(yán)禁用力拍打控制面板、觸摸顯示屏。嚴(yán)禁敲擊工作臺、分度頭、夾具和導(dǎo)軌；

　　4、嚴(yán)禁私自打開數(shù)控系統(tǒng)控制柜進(jìn)行觀看和觸摸；

　　5、操作人員不得隨意更改機(jī)床內(nèi)部參數(shù)。實習(xí)學(xué)生不得調(diào)用、修改其它非自己所編的程序；

　　6、機(jī)床控制微機(jī)上，除進(jìn)行程序操作和傳輸及程序拷貝外，不允許作其它操作；

　　7、數(shù)控銑床屬于大精設(shè)備，除工作臺上安放工裝和工件外，機(jī)床上嚴(yán)禁堆放任何工、夾、刃、量具、工件和其它雜物；

　　8、禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來清理；

　　9、禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其它運(yùn)動部位；