汽車工業(yè)相對航空伺罗、航天乞哀、船舶、機床等機械加工工業(yè)來說,其突出特點是生產(chǎn)批量大,加工節(jié)拍短,為了適應(yīng)這種單一工件的大批量生產(chǎn),采用專機或?qū)C自動線進(jìn)行加工生產(chǎn)是最經(jīng)濟(jì)的,因而也最普遍的一種選擇彻芒。然而,當(dāng)前汽車用戶對汽車的多樣化赴仪、個性化的要求,迫使汽車企業(yè)的產(chǎn)品換型越來越快,產(chǎn)品品種紛繁多樣,原來單一工件的大批量生產(chǎn)變成了多種工件各自的較小批量迭加成的大批量生產(chǎn),因此,多年來在汽車制造行業(yè)占統(tǒng)治地位的組合機床(專機)生產(chǎn)線已無法滿足汽車行業(yè)快速更新的現(xiàn)實需要,專機或?qū)C自動線雖然效率高,但卻限制了加工的柔性,使得機床對加工零件品種變化的適應(yīng)性非常差。

為了解決這個難題,高速尘晓、高效的新一代加工中心——高速加工中心應(yīng)運而生,很好地解決了加工柔性和產(chǎn)量换橱、投資與更新的矛盾,滿足了汽車行業(yè)目前多品種,大批量,少投資的要求,同時也滿足了汽車零部件生產(chǎn)的這種要求。

高速加工中心的特點

高速加工中心是指主軸轉(zhuǎn)速超過10000r/min,進(jìn)給速度超過40m/min,進(jìn)給加速度大于0.5G(5m/s2)的一類加工中心验阱。為了實現(xiàn)高速舔躏、大切削量下穩(wěn)定加工,一般,高速加工中心都具有下列結(jié)構(gòu)特點:

1.高轉(zhuǎn)速主軸

主軸轉(zhuǎn)速過低無法滿足生產(chǎn)效率要求,轉(zhuǎn)速過高則在可靠性方面帶來多種不利因素。高速加工中心主軸轉(zhuǎn)速一般定在46—16000轉(zhuǎn)/分之間降蹋。為此,最佳的結(jié)構(gòu)方案為內(nèi)裝直驅(qū)動式的電主軸,電主軸在使用中不可拆卸,不需保養(yǎng),不需調(diào)正防擎。主軸轉(zhuǎn)子安裝在復(fù)合陶瓷滾珠軸承上,采用三點支承方式以保證高的動態(tài)剛性和精度。在定子和轉(zhuǎn)子軸承四周有專門水冷系統(tǒng)以吸收發(fā)熱睹沐。

2.動平衡與熱平衡的結(jié)構(gòu)設(shè)計

高速加工中心由于其高的主軸轉(zhuǎn)速,高的進(jìn)給速度及高的進(jìn)給加速度,必然要求其結(jié)構(gòu)設(shè)計具有高的靜態(tài)剛性和動態(tài)剛性助店。為此,有的將液壓裝置與主軸分離放置,以減少震動對主軸精度的影響。

設(shè)備結(jié)構(gòu)完全是熱對稱的,這樣可以避免由于熱變形使主軸與工件的位置偏移佛吓。為防止作為重要熱源的切屑引起熱不平衡,有的從結(jié)構(gòu)上設(shè)計使切屑不在被加工工件上及托盤上停留,而且通過在Z軸罩兩側(cè)的螺旋式排屑輸送器將切屑快速排到切削液箱,以使由切屑引起的熱的影響減到最小宵晚。

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