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數(shù)控機(jī)床主要特征規(guī)格的選擇

  數(shù)控機(jī)床已發(fā)展成品種繁多颖倾、可供廣泛選擇的商品宵晚,在機(jī)型選擇中應(yīng)在滿足加工工藝要求的前提下越簡(jiǎn)單越好闺鲸。例如瞻赶,車削中心數(shù)控車床都可以加工軸類零件赛糟,但一臺(tái)滿足同樣加工規(guī)格的車削中心價(jià)格要比數(shù)控車床貴幾倍,如果沒有進(jìn)一步工藝要求砸逊,選數(shù)控車床應(yīng)是合理的璧南。在加工型腔模具零件中,同規(guī)格的數(shù)控銑床和加工中心都能滿足基本加工要求师逸,但兩種機(jī)床價(jià)格相差20%~50%司倚,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(zhǎng)時(shí)間銑削的可選用數(shù)控銑床字旭。

  數(shù)控機(jī)床的最主要規(guī)格是幾個(gè)數(shù)控軸的行程范圍和主軸電機(jī)功率对湃。機(jī)床的三個(gè)基本直線坐標(biāo)(X、Y遗淳、Z)行程反映該機(jī)床允許的加工空間拍柒,在車床中兩個(gè)坐標(biāo)(X心傀、Z)反映允許回轉(zhuǎn)體的大小。一般情況下加工工件的輪廓尺寸應(yīng)在機(jī)床的加工空間范圍之內(nèi)柔朽,例如垂暖,典型工件是450 mm ×450 mm ×450 mm的箱體,那么應(yīng)選取工作臺(tái)面尺寸為500mm×500 mm的加工中心精杜。選用工作臺(tái)面比典型工件稍大一些是出于安裝夾具考慮的穗阐。機(jī)床工作臺(tái)面尺寸和三個(gè)直線坐標(biāo)行程都有一定的比例關(guān)系,如上述工作臺(tái)(500 mm ×500 mm)的機(jī)床澳缴,x軸行程一般為(700~800)mm能莫、y軸為(500~700)mm、z軸為(500~600)mm左右烧晤。因此妇愉,工作臺(tái)面的大小基本上確定了加工空間的大小。個(gè)別情況下也允許工件尺寸大于坐標(biāo)行程愈樱,這時(shí)必須要求零件上的加工區(qū)域處在行程范圍之內(nèi)芳企,而且要考慮機(jī)床工作臺(tái)的允許承載能力,以及工件是否與機(jī)床交換刀刀具的空間干涉初之、與機(jī)床防護(hù)罩等附件發(fā)生干涉等系列問題造过。

  數(shù)控機(jī)床的主電機(jī)功率在同類規(guī)格機(jī)床上也可以有各種不同的配置,一般情況下反映了該機(jī)床的切削剛性和主軸高速性能扎唾。例如召川,輕型機(jī)床比標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)床主軸電機(jī)功率就可能小1~2級(jí)。目前一般加工中心主軸轉(zhuǎn)速在(4000~8000)r/min稽屏,高速型機(jī)床立式機(jī)床可達(dá)(20000~70000)r/min扮宠,臥式機(jī)床(10000~20000)r/min,其主軸電機(jī)功率也成倍加大狐榔。主軸電機(jī)功率反映了機(jī)床的切削效率,從另一個(gè)側(cè)面也反映了切削剛性和機(jī)床整體剛度获雕。在現(xiàn)代中小型數(shù)控機(jī)床中薄腻,主軸箱的機(jī)械變速已較少采用,往往都采用功率較大的交流可調(diào)速電機(jī)直聯(lián)主軸届案,甚至采用電主軸結(jié)構(gòu)庵楷。這樣的結(jié)構(gòu)在低速中扭矩受到限制,即調(diào)速電機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)輸出功率下降楣颠,為了確保低速輸出扭矩尽纽,就得采用大功率電機(jī),所以同規(guī)格機(jī)床數(shù)控機(jī)床主軸電機(jī)比普通機(jī)床大好幾倍拯拓。當(dāng)使用單位的一些典型工件上有大量的低速加工時(shí)披贰,也必須對(duì)選擇機(jī)床的低速輸出扭矩進(jìn)行校核须涣。輕型機(jī)床在價(jià)格上肯定便宜,要求用戶根據(jù)自己的典型工件毛坯余量大小臣碟、切削能力(單位時(shí)間金屬切除量)盐腻、要求達(dá)到的加工精度、實(shí)際能配置什么樣刀具等因素綜合選擇機(jī)床踊眠。

  近年來數(shù)控機(jī)床上高速化趨勢(shì)發(fā)展很快揽券,主軸從每分鐘幾千轉(zhuǎn)到幾萬轉(zhuǎn),直線坐標(biāo)快速移動(dòng)速度從(10~20)m/min上升到80m/min以上布缨,當(dāng)然機(jī)床價(jià)格也相應(yīng)上升豆牺,用戶單位必須根據(jù)自己的技術(shù)能力和配套能力做出合理選擇。例如柜涛,立式加工中心上主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)(50000~80000)r/min一膝,除了一些加工特例以外,一般相配套的刀具就很昂貴菌司。一些高速車床都可以達(dá)到(6000~8000)r/min以上顾腊,這時(shí)車刀的配置要求也很高。

  對(duì)少量特殊工件僅靠三個(gè)直線坐標(biāo)加工不能滿足要求挖胃,要另外增加回轉(zhuǎn)坐標(biāo)(A杂靶、B、C)或附加工坐標(biāo)(U酱鸭、V吗垮、W)等,目前機(jī)床市場(chǎng)上這些要求都能滿足凹髓,但機(jī)床價(jià)格會(huì)增長(zhǎng)很多烁登,尤其是對(duì)一些要求多軸聯(lián)動(dòng)加工要求,如四軸蔚舀、五軸聯(lián)動(dòng)加工饵沧,必須對(duì)相應(yīng)配套的編程軟件、測(cè)量手段等有全面考慮和安排赌躺。


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