數(shù)控機床是一種先進的加工設備,它以高精度、高可靠性、高效率侨懈、可加工復雜曲面工件等特點得到廣泛應用。但若選型不當追艘,則不能發(fā)揮其應有的效益凄系,且使資金大量積壓,從而產(chǎn)生風險鞭玩。廣義的選型主要包括機型選擇啰林、數(shù)控系統(tǒng)選擇、機床精度選擇离览、主要特征規(guī)格選擇等鸡焰。其中機型選擇和數(shù)控系統(tǒng)選擇風險最大,機床精度和主要特征規(guī)格選擇次之限番,故要減少選型風險舱污,可從以下幾方面著手。
一弥虐、機型選擇
在滿足加工工藝要求的前提下設備越簡單風險越小扩灯,車削加工中心和數(shù)控車床都可以加工軸類零件,但一臺滿足同樣加工規(guī)格的車削中心價格要比數(shù)控車床貴幾倍霜瘪,如果沒有進一步工藝要求珠插,肯定選擇數(shù)控車床風險較小。同樣在經(jīng)濟型和普通型數(shù)控車床中要盡量選擇經(jīng)濟型數(shù)控車床颖对。在加工箱體捻撑、型腔、模具零件中缤底,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顾患,但兩種機床價格相差約一半(不包括氣源、刀庫等配套費用)个唧,所以模具加工中只有非常頻繁地換刀具的工藝才選用加工中心江解,固定一把刀具長時間銑削的,選用數(shù)控銑床徙歼。目前很多加工中心都在作數(shù)控銑床使用废筒。數(shù)控車床能加工的零件普通車床往往也能加工,但數(shù)控銑床能加工的零件普通銑床大多不能加工谅璧,故在既有軸類零件又有箱體耕疟、型腔類零件的綜合機加工企業(yè)中應優(yōu)先選擇數(shù)控銑床。
二拆鹉、數(shù)控系統(tǒng)選擇
在選購數(shù)控機床時上互,同一種機床本體可配置多種數(shù)控系統(tǒng)。在可供選擇的系統(tǒng)中舷翰,性能高低差別很大匀冈,直接影響到設備價格構成。目前數(shù)控系統(tǒng)種類坐蓉、規(guī)格極其繁多郁秦,進口系統(tǒng)主要有日本FANUC、德國SINUMERIK浩淹、日本MITSUBISHI能说、法國NUM、意大利FIDIA井辜、西班牙FAGOR绎谦、美國A-B等。國產(chǎn)系統(tǒng)主要有廣州系統(tǒng)粥脚、航天系統(tǒng)窃肠、華中系統(tǒng)、遼寧藍天系統(tǒng)刷允、南京大方系統(tǒng)冤留、北方凱奇系統(tǒng)、清華系統(tǒng)树灶、KND系統(tǒng)等纤怒,每家公司都有一系列各種規(guī)格的產(chǎn)品。減少數(shù)控系統(tǒng)選型風險的基本原則是:性能價格比大天通,使用維修方便泊窘,系統(tǒng)的市場壽命長。因此不能片面追求高水平土砂、新系統(tǒng)州既。而應該以滿足主機性能為主,對系統(tǒng)性能和價格等作一個綜合分析糕加,選用合適系統(tǒng)芜溪。同時應逐漸少選傳統(tǒng)的封閉體系結構的數(shù)控系統(tǒng)或PC嵌入NC結構的數(shù)控系統(tǒng),因為這類系統(tǒng)的功能擴展烂多、改變和維修都必須借助于系統(tǒng)供應商明殊。應盡可能選用NC嵌入PC結構或SOFT結構的開放式數(shù)控系統(tǒng),這類系統(tǒng)的CNC軟件全部裝在計算機中盒酷,而硬件部分僅是計算機與伺服驅(qū)動和外部1/O之間的標準化通用接口蹄警,就像計算機上可以安裝各種品牌的聲卡、顯卡和對應的驅(qū)動程序一樣,用戶可以在WINDOWSNT平臺上覆首,利用開放的CNC內(nèi)核厘沉,開發(fā)所需的功能,構成各種類型的數(shù)控系統(tǒng)亦蟋。另外數(shù)控系統(tǒng)中基本功能以外還有很多選擇功能护丢,用戶可以根據(jù)自己的工件加工要求、測量要求纲盟、程序編制要求等砂沛,額外再選擇一些功能列入訂貨合同附件中,特別是實時傳輸?shù)腄NC功能等曙求。
三碍庵、精度選擇
數(shù)控機床精度等級的選擇取決于典型零件的加工精度。一般數(shù)控機床精度檢驗項目都有20~30項悟狱,但其最有特征的項目是:單軸定位精度静浴、單軸重復定位精度、兩軸以上聯(lián)動加工出來試件的圓度芽淡。定位精度和重復定位精度綜合反映了該軸各運動部件的綜合精度马绝。單軸定位精度是指在該軸行程內(nèi)任意一個點定位時的誤差范圍,它直接反映了機床的加工精度能力挣菲,而重復定位精度則反映了該軸在行程內(nèi)任意定位點的定位穩(wěn)定性富稻,這是衡量該軸能否穩(wěn)定可靠工作的基本指標。以上兩個指標中白胀,重復定位精度尤為重要椭赋。目前數(shù)控系統(tǒng)中軟件都有豐富的誤差補償功能,能對進給傳動鏈上各環(huán)節(jié)系統(tǒng)誤差進行穩(wěn)定的補償或杠。如絲杠的螺距誤差和累計誤差可以用螺距補償功能補償哪怔,進給傳動鏈的反向死區(qū)可用反向間隙補償來消除。
但電控方面誤差補償功能不可能補償隨機誤差(如傳動鏈各環(huán)節(jié)的間隙赵溢、彈性變形和接觸剛度等因素變化產(chǎn)生的誤差)夷硅,它們往往隨著工作臺的負載大小、移動距離長短歧余、移動定位速度的快慢等反映出不同的運動量損失氢滋。在一些開環(huán)和半閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)中,測量元件以后的機械驅(qū)動元件跟努,受各種偶然因素影響价忙,也有相當大的隨機誤差影響,例如滾珠絲杠熱伸長引起的工作臺實際定位位置漂移等垛撬。所以重復定位精度的合理選擇可大大減少精度選擇風險皮围。銑削圓柱面精度或銑削空間螺旋槽(螺紋)精度是綜合評價該機床有關數(shù)控軸(兩軸或三軸)伺服跟隨運動特性和數(shù)控系統(tǒng)插補功能的指標逆辐,評價指標采用測量加工出的圓柱面的圓度。在數(shù)控銑床試切件中還有銑斜方形四邊加工捏裂,這也是判斷兩個可控軸在直線插補運動時精度的一種方法唧尊。對于數(shù)控銑床,兩軸以上聯(lián)動加工出來試件的圓度指標也不容忽略巍糯。定位精度要求較高的機床還必須注意它的進給伺服系統(tǒng)采用半閉環(huán)方式還是全閉環(huán)方式啸驯,注意使用檢測元件的精度及穩(wěn)定性客扎。如機床采用半閉環(huán)伺服驅(qū)動方式祟峦,則精度穩(wěn)定性要受到一些外界因素影響,如傳動鏈中滾珠絲杠受工作溫度變化造成絲杠伸長徙鱼,對工作臺實際定位位置造成漂移影響宅楞,使加工件的加工精度受到影響。
四袱吆、數(shù)控機床主要特征規(guī)格選擇
數(shù)控機床的主要特征規(guī)格應根據(jù)確定的典型工件族加工尺寸范圍而選擇厌衙。數(shù)控機床的最主要規(guī)格是幾個數(shù)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绞绒、Y婶希、Z)行程反映該機床允許的加工空間,在車床中兩個坐標X蓬衡、Z反映允許回轉(zhuǎn)體的大小喻杈。一般情況下加工件的輪廓尺寸應在機床的加工空間范圍之內(nèi),如典型工件是450mm×450mm×450mm的箱體狰晚,那么應選取工作臺面尺寸為500mm×500mm的加工中心筒饰,選用工作臺面比典型工件稍大一些是考慮到安裝夾具所需的空間。機床工作臺面尺寸和三個直線坐標行程都有一定比例關系乒萝,如上述工作臺500mm×500mm的機床捶益,X軸行程一般為700~800mm,,Y軸為500~700mm想预,Z軸為500~600mm锌拾。因此,工作臺面的大小基本上確定了加工空間的大小瞪卜。個別情況下也可以有工件尺寸大于坐標行程肴摊,這時必須要求零件上的加工區(qū)域處在行程范圍之內(nèi),而且要考慮機床工作臺的允許承載能力靴亩,以及工件是否與機床換刀空間干涉血明、與機床防護罩等附件干涉等一系列問題。數(shù)控機床的主電機功率在同類規(guī)格機床上也可以有各種不同配置伪睬,一般情況下反映了該機床的切削剛性和主軸高速性能腊尤。輕型機床比標準型機床主軸電機功率就可能小1~2級鸭僧。目前一般加工中心主軸轉(zhuǎn)速在4000~8000r/min,高速型機床立式機床可達2萬~7萬r/min揩页,臥式機床1萬~2萬r/min旷偿,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爆侣,從另一個側(cè)面也反映了切削剛性和機床整體剛度萍程。在現(xiàn)代中小型數(shù)控機床中,主軸箱的機械變速已較少采用兔仰,往往都采用功率較大的直流或交流可調(diào)速電機直聯(lián)主軸茫负,甚至采用電主軸結構,這樣的結構在低速切削中扭矩受到限制乎赴,即調(diào)速電機在低轉(zhuǎn)速時輸出功率下降忍法,為了確保低速輸出扭矩,必須采用大功率電機榕吼。所以同規(guī)格機床數(shù)控機床主軸電機比普通機床大幾倍饿序。當?shù)湫凸ぜ嫌写罅康牡退偌庸r,必須對機床的低速輸出扭矩進行校核羹蚣。
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)原探,轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責忘当,也不構成任何其他建議芯妇。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳甩宣,對此類作品本站僅提供交流平臺栏葬,不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻杯削、圖片抚言、文字如涉及作品版權問題,請第一時間告知褐泊,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容芦槽,以保證您的權益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn杯娶。