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數控機床主要特征規格的選擇

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數控機床主要特征規格的選擇

發布日期:2018-06-08 作者: 點擊:


立式車床

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立式車床

  立式機床特征規格應包括機型、機床規格參數和機床主電機功率等。在確定工藝內容的前提下,機型選擇就較明確了。例如,回轉體零件加工主要可供選擇設備有車床、車削中心、數控磨床等;箱體的加工則應以立式或臥式加工中心為主。數控立式車床機床已發展成品種繁多、可供廣泛選擇的商品,在機型選擇中應在滿足加工工藝要求的前提下越簡單越好。例如,車削中心和數控車床都可以加工軸類零件,但一臺滿足同樣加工規格的車削中心價格要比數控車床貴幾倍,如果沒有進一步工藝要求,選數控車床應是合理的。在加工型腔模具零件中,同規格的數控銑床和加工中心都能滿足基本加工要求,但兩種機床價格相差20%——50%,所以在模具加工中要采用常更換刀具的工藝可安排選用加工中心,而固定一把刀具長時間銑削的可選用數控銑床。

  數控機床的最主要規格是幾個數控軸的行程范圍和主軸電機功率。機床的三個基本直線坐標(X、Y、Z)行程反映該機床允許的加工空間,在車床中兩個坐標(X、Z)反映允許回轉體的大小。一般情況下加工工件的輪廓尺寸應在機床的加工空間范圍之內,例如,典型工件是450 mm ×450 mm ×450 mm的箱體,那么應選取工作臺面尺寸為500mm×500 mm的加工中心。選用工作臺面比典型工件稍大一些是出于安裝夾具考慮的。機床工作臺面尺寸和三個直線坐標行程都有一定的比例關系,如上述工作臺(500 mm ×500 mm)的機床,x軸行程一般為(700——800)mm、y軸為(500——700)mm、z軸為(500——600)mm左右。因此,工作臺面的大小基本上確定了加工空間的大小。個別情況下也允許工件尺寸大于坐標行程,這時必須要求零件上的加工區域處在行程范圍之內,而且要考慮機床工作臺的允許承載能力,以及工件是否與機床交換刀刀具的空間干涉、與機床防護罩等附件發生干涉等系列問題。

  數控機床的主電機功率在同類規格機床上也可以有各種不同的配置,一般情況下反映了該機床的切削剛性和主軸高速性能。例如,輕型機床比標準型機床主軸電機功率就可能小1——2級。目前一般加工中心主軸轉速在(4000——8000)r/min,高速型機床立式機床可達(20000——70000)r/min,臥式機床(10000——20000)r/min,其主軸電機功率也成倍加大。主軸電機功率反映了機床的切削效率,從另一個側面也反映了切削剛性和機床整體剛度。在現代中小型數控機床中,主軸箱的機械變速已較少采用,往往都采用功率較大的交流可調速電機直聯主軸,甚至采用電主軸結構。這樣的結構在低速中扭矩受到限制,即調速電機在低轉速時輸出功率下降, 為了確保低速輸出扭矩,就得采用大功率電機,所以同規格機床數控機床主軸電機比普通機床大好幾倍。當使用單位的一些典型工件上有大量的低速加工時,也必須對選擇機床的低速輸出扭矩進行校核。輕型機床在價格上肯定便宜,要求用戶根據自己的典型工件毛坯余量大小、切削能力(單位時間金屬切除量)、要求達到的加工精度、實際能配置什么樣刀具等因素綜合選擇機床。

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