數(shù)控機(jī)床維修機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

 

        數(shù)控機(jī)床雖然也有普通機(jī)床所具有的床身、立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)、刀架等部件, 但為了與數(shù)控機(jī)床的高加工精度、高速切削相匹配, 對(duì)機(jī)床主機(jī)部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還提出了高精度、高剛度、低慣量、低摩擦、高諧振頻率、適當(dāng)?shù)淖枘岜鹊纫? 因此數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中與普通機(jī)床相比有重大變化。

        主傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種刀具和工件所需的切削功率,且在盡可能大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保證恒功率輸出, 同時(shí)為使數(shù)控機(jī)床能獲得最佳的切削速度,主傳動(dòng)須在較寬的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。現(xiàn)行數(shù)控機(jī)床采用高性能的直流或交流無(wú)級(jí)調(diào)速主軸電機(jī),較普通機(jī)床的機(jī)械分級(jí)變速傳動(dòng)鏈大為簡(jiǎn)化。對(duì)加工精度有直接影響的主軸組件的精度、剛度、抗振性和熱變形性能要求, 可以通過主軸組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合理的軸承組  合及選用高精度專用軸承加以保證。為提高生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度,主軸上的卡盤有刀具或工件的自動(dòng)夾  緊、放松、切屑清理及卡盤準(zhǔn)松機(jī)構(gòu)。最近日本又開發(fā)研制了新型的陶瓷主軸,重量輕, 熱膨脹率低,用在加工中心上,具有高 的剛性和精度。

        數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)是由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng), 通過滾珠絲杠帶動(dòng)刀具或工件完成各坐標(biāo)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。為確定進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)精度和工作穩(wěn)定性,在設(shè)計(jì)機(jī)械裝置時(shí), 以 低摩擦、低慣量、高剛度 為原則, 具體措施有: ①采用低摩擦、輕拖動(dòng)、高效率的滾珠絲杠和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌;  ②采用大扭矩、寬調(diào)速的伺服電機(jī)直接與絲杠相聯(lián)接,縮短和簡(jiǎn)化進(jìn)給傳動(dòng)鏈; ③通過消隙裝置消除齒輪、絲杠、聯(lián)軸器的傳動(dòng)間隙; ④對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)軌和絲預(yù)加載荷,預(yù)拉伸。

        數(shù)控機(jī)床的外觀大都采用線型簡(jiǎn)潔的板塊組合式全封閉安全防護(hù)罩, 配備有現(xiàn)代特征的集操作、顯示、控制于一體的操作面板, 淘汰了普通機(jī)床各種操作手柄、手輪和線型復(fù)雜零散的多面型表面形態(tài)。安全防護(hù)罩可防止高壓、大流量冷卻液及鐵屑飛濺、減少粉塵入侵,隔音降噪,有利于機(jī)床的精度保持和環(huán)境保護(hù),真正體現(xiàn)了機(jī)、電、液一體化的特點(diǎn); 先進(jìn)的數(shù)控?cái)?shù)顯裝置; 對(duì)機(jī)床的精度和剛度使用的可靠性、安全防護(hù)性及環(huán)保等有嚴(yán)格要求; 采用先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的刀具系統(tǒng)及安裝位置合理的自動(dòng)換刀裝置;采用整套商品化、標(biāo)準(zhǔn)化的新型配套件、自動(dòng)排屑、潤(rùn)滑和冷卻裝置等。依人機(jī)工程學(xué)宜人性原則設(shè)計(jì)的桌面式或懸掛式數(shù)控操作面板,是機(jī)床與操作者聯(lián)系和信息交流的唯一界面, 指示燈、按鈕、按鍵排列的設(shè)計(jì),既適合人的操作特性, 又利于人機(jī)間的協(xié)調(diào)與交流,通過視覺良好的鍵面色彩, 標(biāo)準(zhǔn)化的象形符號(hào), 能準(zhǔn)確反映和傳遞兩者間的信息。另外,采用觸摸屏操作使得人機(jī)界面更加友好,加工過程的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示,使加工過程更加直觀, 操作更加容易。