近年來,機械加工隨著產(chǎn)品精度要求的提高,數(shù)控車床的應用越來越普遍,數(shù)控車床以其高精度、高效率、能加工高難度產(chǎn)品的特色越來越受到機械加工廠家青睞。那么,數(shù)控車床有哪些特色和加工特點呢?
數(shù)控車床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)控車床的進給系統(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)的結構大為簡化。
我國通過這些年來的改革發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)也出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。越來越多的國產(chǎn)數(shù)控車床品牌如雨后初筍般聳立起來,相對進口機床,國產(chǎn)數(shù)控車床以價格便宜服務周到占據(jù)了國內(nèi)大部分市場。數(shù)控車床品種可按如下方法進行分類。
1. 按車床主軸位置分類
1) 臥式數(shù)控車床 臥式數(shù)控車床又分為數(shù)控水平導軌臥式車床和數(shù)控傾斜導軌臥式車床。其傾斜導軌結構可以使車床具有更大的剛性,并易于排除切屑。
2) 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。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雜零件。
2. 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,如四工位臥動轉位刀架或多工位轉塔式自動轉位刀架。
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。
3. 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)車削加工要求在結構上進行專門設計并配備通用數(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,適用于一般回轉類零件的車削加工。這種數(shù)控車床可同時控制兩個坐標軸,即X軸和Z軸。
3) 車削加工中心 在普通數(shù)控車床的基礎上,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中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。
數(shù)控車床的加工范圍廣泛,對產(chǎn)品材質(zhì)要求不高,產(chǎn)品的應用牽涉到各種行業(yè),醫(yī)療配件、光學產(chǎn)品、機械設備、液壓元件、電子配件等等。產(chǎn)品要求超高的輪廓精度和超低的表面粗糙度值,它們適合于在高精度、高功能的數(shù)控車床上加工。以往很難加工的塑料散光用的透鏡,現(xiàn)在也可以用數(shù)控車床來加工。超精加工的輪廓精度可達到0.1μm,表面粗糙度司達0.02μm。超精車削零件的材質(zhì)以前主要是金屬,現(xiàn)已擴大到塑料和陶瓷。
數(shù)控車床的工藝裝備
1.數(shù)控車床的卡盤
液壓卡盤是數(shù)控車削加工時夾緊工件的重要附件,對一般回轉類零件可采用普通液壓卡盤;對零件被夾持部位不是圓柱形的零件,則需要采用專用卡盤;用棒料直接加工零件時需要采用彈簧卡盤。
2.數(shù)控車床的尾座
對軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件,需要采用安裝在液壓尾架上的活頂尖對零件尾端進行支撐,才能保證對零件進行正確的加工。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾座。
3.數(shù)控車床的刀架
刀架是數(shù)控車床非常重要的部件。數(shù)控車床根據(jù)其功能,刀架上可安裝的刀具數(shù)量—般為8把、10把、12把或16把,有些數(shù)控車床可以安裝更多的刀具。
刀架的結構形式一般為回轉式,刀具沿圓周方向安裝在刀架上,可以安裝徑向車刀、軸向車刀、鉆頭、鏜刀。車削加工中心還可安裝軸向銑刀、徑向銑刀。少數(shù)數(shù)控車床的刀架為直排式,刀具沿一條直線安裝。