第八章章节数控机床的总体布局跟结构设计资料
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数控机床机械结构设计与制造技术分析数控机床是一种高精度、高效率的机械加工设备。
数控机床的机械结构设计和制造技术是数控技术发展的重要组成部分。
本文将对数控机床机械结构设计与制造技术进行分析和探讨。
数控机床的机械结构设计是数控机床成功运行的前提条件之一。
数控机床的机械结构设计要求结构紧凑、刚度高、重量轻、精度高、功率大、效率高、可靠性好、寿命长等。
数控机床的机械结构设计要充分考虑机床的机械特性,例如刚度、几何精度、动态响应等。
1.数控机床的基本结构数控机床的基本结构由床身、横梁、滑板、工作台、主轴箱、进给系统和控制系统等组成。
床身的刚性和稳定性是数控机床最重要的结构特点。
横梁和滑板的刚性和稳定性直接影响了工件的加工精度。
工作台的运动精度影响了零件的加工精度和表面质量。
主轴箱是数控机床的重要部分,影响了机床的加工能力和精度。
进给系统是保证零件加工精度和质量的重要组成部分,主要包括滚珠丝杆、直线导轨等。
控制系统是数控机床的关键部分,控制着机床的加工精度和效率。
(1)结构合理。
结构合理是数控机床机械结构设计的首要原则。
结构合理可以保证机床的稳定性和精度,也可以提高机床的可维修性和可耐久性。
(2)强度充足。
机床的强度充足是机床能够承受加工压力和承载工件质量的重要保证。
机床的结构强度和刚度应符合设计要求和材料性能要求。
(3)轻量化。
轻量化是指在保证机床刚度和强度的前提下,适当减轻机床自重,降低能耗,提高机床加工效率。
(4)加工精度高。
机床的加工精度是机床性能的重要指标之一。
机床的精度包括位置精度、重复定位精度、形状精度和表面粗糙度等。
(5)装配精度高。
机床的装配精度是影响机床加工精度的重要因素。
机床各零部件之间的配合精度和工艺要求直接影响机床的加工精度和寿命。
数控机床机械制造技术是数控机床制造的关键技术之一。
数控机床制造的技术包括工艺设计、加工工艺、质量控制和检测技术等。
数控机床制造的工艺技术和质量要求非常高,需要严格控制每一个环节,保证机床的性能和质量。
第八章数控机床的总体布局和结构设计8.1 数控机床的总体布局数控机床由各类部件组成,进行机床总体布局时,一方面要从机床的加工原理(即机床各部件的相对运动关系)结合工件的形状、尺寸和重量等因素,来确定各主要部件之间的相对位置关系和配置;另一方面还应考虑机床的操作维修、外观形状、生产管理和人机关系等因素。
总体布局是设计中带全局性的问题。
对机床的制造和使用关系很大。
一.机床总体布局应考虑工件形状、尺寸和重量。
P177图6-13中有四种类型的铣床,分别为:a)升降台铣床;b)床身式铣床;c)龙门铣床;d)落地铣床。
a)升降台铣床:加工工件尺寸较小,重量较轻的工件,加工时刀具相对不动,由工件运动来完成三个方向的进给运动。
分别由工作台、升降台和滑板来完成。
b)床身式铣床:刚性比升降台铣床高。
它可以加工重量较重的工件,工件放在工作台上,由工作台带动作水平二方向运动,垂直上下运动改由铣头带动铣刀来完成。
相应地它可以加工比升降台铣床尺寸大、重量大的工件。
c)龙门式数控铣床。
工作台带动工件作一个方向的进给运动,其他两个方向进给由多个铣头在横梁与立柱上移动来实现。
这种结构布局使机床适用于大重量工件的加工,由于多刀加工,提高了效率。
d)落地式数控铣床。
这种铣适宜加工体积大、重量大的工件,体积大、重量大的工件由机床工作台承受压力太大,由它作进给运动也不太方便。
因此此总机床设计工件放在地上,三个方向的进给运动全由铣刀头运动来完成。
二.机床部件的布局要考虑运动的分配。
运动的分配与部件布局是机床总布局的中心问题,以镗铣数控机床为例:如需加工工件顶面,则机床主轴应设计成立式。
如需对工件的多个侧面加工,则主轴应布局成卧式。
两种机床均配以相应的旋转工作台。
注意:数控卧式镗铣床与普通的卧式镗床不同,它没有镗杆,也没有后立柱,对跨距较大的多层壁孔采用调头镗削来解决。
对于五轴联动的镗铣床布局时应遵循:a)获得较好的加工精度,表面粗糙度,较高的生产率。