數控車床加工有什麼特點
在數控機床發展的最初階段,其機械結構與通用機床相比沒有多大的變化,只是在自動變速、刀架和工作台自動轉位和手柄操作等方面作些改變。隨著數控技術的發展,考慮到它的控制方式和使用特點,才對機床的生產率、加工精度和壽命提出了更高的要求。
數控機床的主體機構有以下特點:
1、由於採用了高性能的無級變速主軸及伺服傳動系統,數控機床的極限傳動結構大為簡化,傳動鏈也大大縮短;
2、為適應連續的自動化加工和提高加工生產率,數控機床機械結構具有較高的靜、動態剛度和阻尼精度,以及較高的耐磨性,而且熱變形小;
3、為減小摩擦、消除傳動間隙和獲得更高的加工精度,更多地採用了高效傳動部件,如滾珠絲杠副和滾動導軌、消隙齒輪傳動副等;
4、為了改善勞動條件、減少輔助時間、改善操作性、提高勞動生產率,採用了刀具自動夾緊裝置、刀庫與自動換刀裝置及自動排屑裝置等輔助裝置。
根據數控機床的適用場合和機構特點,對數控機床結構因提出以下要求:
(一)較高的機床靜、動剛度
數控機床是按照數控編程或手動輸入數據方式提供的指令自動進行加工的。由於機械結構(如機床床身、導軌、工作台、刀架和主軸箱等)的幾何精度與變形產生的定位誤差在加工過程中不能人為地調整與補償,因此,必須把各處機械結構部件產生的彈性變形控制在最小限度內,以保證所要求的加工精度與表面質量。
為了提高數控機床主軸的剛度,不但經常採用三支撐結構,而且選用鋼性很好的雙列短圓柱滾子軸承和角接觸向心推力軸承鉸接出相信忒力軸承,以減小主軸的徑向和軸向變形。為了提高機床大件的剛度,採用封閉界面的床身,並採用液力平衡減少移動部件因位置變動造成的機床變形。為了提高機床各部件的接觸剛度,增加機床的承載能力,採用刮研的方法增加單位面積上的接觸點,並在結合面之間施加足夠大的預載入荷,以增加接觸面積。這些措施都能有效地提高接觸剛度。
為了充分發揮數控機床的高效加工能力,並能進行穩定切削,在保證靜態剛度的前提下,還必須提高動態剛度。常用的措施主要有提高系統的剛度、增加阻尼以及調整構件的自振頻率等。試驗表明,提高阻尼系數是改善抗振性的有效方法。鋼板的焊接結構既可以增加靜剛度、減輕結構重量,又可以增加構件本身的阻尼。因此,近年來在數控機床上採用了鋼板焊接結構的床身、立柱、橫梁和工作台。封砂鑄件也有利於振動衰減,對提高抗振性也有較好的效果。
(二)減少機床的熱變形
在內外熱源的影響下,機床各部件將發生不同程度的熱變形,使工件與刀具之間的相對運動關系遭到破環,也是機床季度下降。對於數控機床來說,因為全部加工過程是計算的指令控制的,熱變形的影響就更為嚴重。為了減少熱變形,在數控機床結構中通常採用以下措施。
1、減少發熱
機床內部發熱時產生熱變形的主要熱源,應當盡可能地將熱源從主機中分離出去。
2、控制溫升
在採取了一系列減少熱源的措施後,熱變形的情況將有所改善。但要完全消除機床的內外熱源通常是十分困難的,甚至是不可能的。所以必須通過良好的散熱和冷卻來控制溫升,以減少熱源的影響。其中部較有效的方法是在機床的發熱部位強製冷卻,也可以在機床低溫部分通過加熱的方法,使機床各點的溫度趨於一致,這樣可以減少由於溫差造成的翹曲變形。
3、改善機床機構
在同樣發熱條件下,機床機構對熱變形也有很大影響。如數控機床過去採用的單立柱機構有可能被雙柱機構所代替。由於左右對稱,雙立柱機構受熱後的主軸線除產生垂直方向的平移外,其它方向的變形很小,而垂直方向的軸線移動可以方便地用一個坐標的修正量進行補償。
對於數控車床的主軸箱,應盡量使主軸的熱變形發生在刀具切入的垂直方向上。這就可以使主軸熱變形對加工直徑的影響降低到最小限度。在結構上還應盡可能減小主軸中心與主軸向地面的距離,以減少熱變形的總量,同時應使主軸箱的前後溫升一致,避免主軸變形後出現傾斜。
數控機床中的滾珠絲杠常在預計載荷大、轉速高以及散熱差的條件下工作,因此絲杠容易發熱。滾珠絲杠熱生產造成的後果是嚴重的,尤其是在開環系統中,它會使進給系統喪失定位精度。目前某些機床用預拉的方法減少絲杠的熱變形。對於採取了上述措施仍不能消除的熱變形,可以根據測量結果由數控系統發出補償脈沖加以修正。
(三)減少運動間的摩擦和消除傳動間隙
為了使工作台能對數控裝置的指令作出准確響應,就必須採取相應的措施。目前常用的滑動導軌、滾動導軌和靜壓導軌在摩擦阻尼特性方面存在著明顯的差別。在進給系統中用滾珠絲杠代替滑動絲杠也可以收到同樣的效果。目前,數控機床幾乎無一例外地採用滾珠絲杠傳動。
數控機床(尤其是開環系統的數控機床)的加工精度在很大程度上取決於進給傳動鏈的精度。除了減少傳動齒輪和滾珠絲杠的加工誤差之外,另一個重要措施是採用無間隙傳動副。對於滾珠絲杠螺距的累積誤差,通常採用脈沖補償裝置進行螺距補償。
(四)提高機床的壽命和精度保持性
為了提高機床的壽命和精度保持性,在設計時應充分考慮數控機場零部件的耐磨性,尤其是機床導軌、進給伺港機主軸部件等影響進度的主要零件的耐磨性。在使用過程中,應保證數控機床各部件潤滑良好。
(五)減少輔助時間和改善操作性能
在數控機床的單件加工中,輔助時間(非切屑時間)佔有較大的比重。要進一步提高機床的生產率,就必須採取促使最大限度地壓縮輔助時間。目前已經有很多數控機床採用了多主軸、多刀架、以及帶刀庫的自動換刀裝置等,以減少換刀時間。對於切屑用量加大的數控機床,床身機構必須有利於排屑。
『貳』 數控機床加工和普通機床加工相比有何特點
數控機床加工和普通機床加工區別為:加工精度不同、預估不同、參與不同。
一、加工內精度不同
1、數控機容床加工:數控機床加工的加工精度高,零件的加工精度全部由數控機自身床保證,消除了操作者的人為誤差。
2、普通機床加工:普通機床加工的加工精度低,零件的加工精度需要由操作者人為確定,存在誤差。
二、預估不同
1、數控機床加工:使用數控機床加工零件,可預先精確估算出零件的加工時間,加工產品質量穩定。
2、普通機床加工:使用普通機床加工零件,無法預先精確估算出零件的加工時間,加工產品質量不穩定。
三、參與不同
1、數控機床加工:在數控機床加工過程中操作人員不參與操作,對於復雜的零件可以採用計算機自動編程,從而加速了生產速度。
2、普通機床加工:在普通機床加工過程中操作人員需要參與操作,對於復雜的零件生產速度較慢。
『叄』 數控車床加工有哪些優點
數控車床加工的優點是精密度高,加工周期短。缺點是加工速度慢,比較費材料。如版果你產品訂單權量多,要求精密度高生產速度跟不上時建議改數控車加工為連續模精鍛加工,速度快精密度也高,但是要模具費。但如果量大模具費分攤都劃算,因連續模精鍛的費用差不多是數控車加工費用的三分之一。
『肆』 數控機床的加工特點有哪些
CNC車床加工,先確定零件的工藝要求、加工工件的批量,擬定數控車床應具回有的功能做好前期准備,答合理選用數控車床的前提條件,滿足典型零件的工藝要求典型零件的工藝要求主要是零件的結構尺寸、加工范圍和精度要求。
1、CNC車床加工初步步驟。先確定零件的工藝要求、加工工件的批量,擬定數控車床應具有的功能做好前期准備,合理選用數控車床的前提條件滿足典型零件的工藝要求典型零件的工藝要求主要是零件的結構尺寸、加工范圍和精度要求。
2、根據精度要求,即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求來選擇數控車床的控制精度。根據可靠性來選擇,可靠性是提高產品質量和生產效率的保證。
3、數控機床的可靠性是指機床在規定條件下執行其功能時,長時間穩定運行而不出故障。即平均無故障時間長,即使出了故障,短時間內能恢復,重新投入使用。選擇結構合理、製造精良,並已批量生產的機床。一般,用戶越多,數控系統的可靠性越高。
4、CNC車床加工的材質有:304、316不銹鋼,碳鋼,銅,鋁,合金,塑膠,POM等。但車不同材質的產品需選用不同品質的刀具,才能保證各個產品要求的精度。
『伍』 數控車床加工與普通車床加工相比有何特點
數控車床與普通抄車床的加工對象結構及工藝有著很大的相似之處,但由於數控系統的也存在,也有著很大的區別.與普通車床相比,數控車床具有以下特點:
1、採用了全封閉或半封閉防護裝置數控車床採用封閉防護裝置可防止切屑或切削液飛出,給操作者帶來意外傷害。
2、採用自動排屑裝置數控車床大都採用斜床身結構布局,排屑方便,便於採用自動排屑機。
3、主軸轉速高,工件裝夾安全可靠。數控車床大都採用了液壓卡盤,夾緊力調整方便可靠,同時也降低了操作工人的勞動強度。
4、可自動換刀數控車床都採用了自動回轉刀架,在加工過程中可自動換刀,連續完成多道工序的加工。
5、主、進給傳動分離數控車床的主傳動與進給傳動採用了各自獨立的伺服電機,使傳動鏈變得簡單、可靠,同時,各電機既可單獨運動,也可實現多軸聯動。
『陸』 數控車床與普通車床相比,具有哪些加工特點
數控抄車床與普通車床的加工對襲象結構及工藝有著很大的相似之處,但由於數控系統的也存在,也有著很大的區別.與普通車床相比,數控車床具有以下特點:
1、採用了全封閉或半封閉防護裝置數控車床採用封閉防護裝置可防止切屑或切削液飛出,給操作者帶來意外傷害。
2、採用自動排屑裝置數控車床大都採用斜床身結構布局,排屑方便,便於採用自動排屑機。
3、主軸轉速高,工件裝夾安全可靠。數控車床大都採用了液壓卡盤,夾緊力調整方便可靠,同時也降低了操作工人的勞動強度。
4、可自動換刀數控車床都採用了自動回轉刀架,在加工過程中可自動換刀,連續完成多道工序的加工。
5、主、進給傳動分離數控車床的主傳動與進給傳動採用了各自獨立的伺服電機,使傳動鏈變得簡單、可靠,同時,各電機既可單獨運動,也可實現多軸聯動。
『柒』 數控機床加工工件有何特點
加工精度高,效率高,尤其是針對批量工件加工,能控制加工後工件尺寸的統一性。
『捌』 數控加工的主要特點都有哪些
數控加工的主要特點:
一、工序集中
數控機床一般帶有可以自動換刀的刀架、刀庫,換刀過程由程序控制自動進行,因此,工序比較集中。工序集中帶來巨大的經濟效益:
1、減少機床佔地面積,節約廠房。
2、減少或沒有中間環節(如半成品的中間檢測、暫存搬運等),既省時間又省人力。
二、自動化
數控機床加工時,不需人工控制刀具,自動化程度高。帶來的好處很明顯。
1、對操作工人的要求降低:
一個普通機床的高級工,不是短時間內可以培養的,而一個不需編程的數控工培養時間極短(如數控車工需要一周即可,還會編寫簡單的加工程序)。並且,數控工在數控機床上加工出的零件比普通工在傳統機床上加工的零件精度要高,時間要省。
2、降低了工人的勞動強度:數控工人在加工過程中,大部分時間被排斥在加工過程之外,非常省力。
3、產品質量穩定:數控機床的加工自動化,免除了普通機床上工人的疲勞、粗心、估計等人為誤差,提高了產品的一致性。
4、加工效率高:數控機床的自動換刀等使加工過程緊湊,提高了勞動生產率。
三、柔性化高
傳統的通用機床,雖然柔性好,但效率低下;而傳統的專機,雖然效率很高,但對零件的適應性很差,剛性大,柔性差,很難適應市場經濟下的激烈競爭帶來的產品頻繁改型。只要改變程序,就可以在數控機床上加工新的零件,且又能自動化操作,柔性好,效率高,因此數控機床能很好適應市場競爭。
四、能力強
機床能精確加工各種輪廓,而有些輪廓在普通機床上無法加工。數控機床特別適合以下場合:
1、不許報廢的零件。
2、新產品研製。
3、急需件的加工。