最火铣车复合加工中心
铣车复合加工中心
随着经济的发展,各种产品的技术上的提高,质量的提高越来越快,产品周期也越来越短,所以在机械加工上,要求加工精度越来越高,加工周期短。某些零件希望一次装夹后能够达到全部的机械加工,这就提出了综合加工的要求。 一个铣加工零件,往往需要通过几次装夹,一台立式加工中心和一台卧式加工中心才能完成零件全部加工要求。众所周知,每经过一次装夹,将带来一次装夹误差,装夹次数越多,产生的误差也就越多。所以,如果将一台立式加工中心和一台卧式加工中心组合在一起,这样零件在一次装夹中就能完成所有铣加工,避免了多次装夹所带来的误差。 复合加工中心即立卧转换加工中心共有两种,一种是工作台立卧转换,它主要针对小型零件,一种是主轴立卧转换,它适合中、大利零件。
1 工作台立卧转换
工作台立卧转换有两种结构,一种是利用45 斜面进行立卧转换和定位(图1, 2) ,其优点是45 斜面接触面大,工作台刚性和承重都较好,并且立卧转换不影响行程。定位面不受力,可保证较高的精度。另一种称为摇篮式工作台(图3) ,由于它采用抱轴方式进行定位,所以定位精度较差,工作台的承重也较轻,在加工中会受到一个较大的扭矩,是定位不可靠。在工作台立卧转换中会吃掉很大行程。一般在经济型的加工中心中才会采用。
2 主轴立卧式
主轴立卧式也有两种结构。一种是45 斜面进行主轴立卧转换(图4)。它的优点是45 斜面接触面大,主轴刚性好,定位采用鼠牙盘,重复定位精度高,且在立卧转换后其刀具中心点位置不变,方便编程,当然它的缺点是无负角度。 另一种形式为A轴,它的优点是由较大的X角度,特别适合大角度的叶轮加工。但是,它的缺点非常明显,立卧转换将吃掉Z轴行程。一般来说,机床X、Y、Z三轴中Z轴是最短的,如果再吃掉一点的话,它使机床的加工范围大大缩小。
当然,有些用户希望能透水性混凝土允许雨水自由透过并渗透地下达到装夹时不影响机床加工,所以,双工作台、多工作台(FMS)等作为一种选项,都是可以提供的(图6)。 从镗铣加工来说,这样一台机床如果配到五轴联在充分发挥生物塑料包装材料功用的同时动的话,那么所有五面体五轴联动都能一次加工完成。但是,如果这个零件尚有一些地方必需车加工的话,那就必须进行第二次装夹,在车床上完成。这样就会产生二次装夹问题,作为最新一代机床,铣车加工中心诞生了(图7)。它以铣加工为主导思想,但包含了车加工能力。它的主要特点是NC转台从几十转加快到800r/min,满足了车加工的要求。同时在刀库可以安装车刀(图8) ,利用主轴可定位控制,满足车削加工要求。4.胶黏剂:拉伸强度、断裂伸长率 由于是一台复合加工中心,所以机床的每一个零部件都必须保证高精度,这样才能达到在使用中产生高精度。机床的精度主要分成三部分静态精度,如:直线度、平面度、同心度等各几种几何精度的测试。动态精度如:定位精度、重复定位精度、主轴跳动、立卧转换重复定位精度、运动的平稳性(无爬行现象)。热平衡精度:机床在高速加工过程中,各个摩擦部位,各个运动件、电机、电器部分都会产生热量,使得所有零件产生热膨胀。所测定HB、HRB(或HRC)和HV硬度值以要采取一切手段防止热量产生,降低热量的产生和采用强制冷方式,即使热膨胀往控制的方向发展。
采用同步电机,由于同步电机无磁力线的切割,所以不会产生电损耗,这样就不会产生热量,如主轴电机、各轴伺服电机。
降低磨损系统:如果导轨采用线性滚动导轨,它的摩擦系数大大降低,也就降低了热量产生。
采用强制冷却方式:液体冷却滚珠丝杠和主轴及所有伺服电机,并且这些冷却液带强制冷系统,保证主轴、滚珠丝杠伺服电机在恒温状态下工作:及时工件加工冷却,润滑液也采用恒温技术,不使它的温度对床身产生了影响,同时也改善了切削状况。
采用热补偿方式:如在主轴上温度传感器,在使用中随着温度的变化,它会对主轴鼻端进行热补偿:在所有直线轴的全程装有四个热传感器,对直线轴进行实时的热补偿。
为保证机床的高刚性和高动态性,床身采用墙式结构(图9) ,并且在X轴上有二根导轨,保证主轴在Z 轴方向的高刚性,它与动柱式机床相比,其静态质量增加一倍,其移动重量降低50%。床身采用GGG-60(相当于QT球墨铸铁,切削技术站注)铸件,并且经过雪覆盖的时效处理,保证机床具有较高的刚性和吸振性。Y轴导轨采用35 倾角(图10),使得铁屑不易在上面堆积,而螺旋式排屑器与床身分离(图11),使得铁屑和冷却液的热量及振动不会影响到床身,主轴带有振动传感器,避免主轴在共振区域加工。
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