我国数控车床的现状和发展趋势(一)
- 格式:doc
- 大小:106.00 KB
- 文档页数:7
数控机床的现状与发展
一、数控机床的现状
数控机床的迅猛发展与普及,使得数控加工已经成为当今机床加工的
主流,现代数控机床由传统机床加上计算机控制系统构成,可以用来进行
高精度、高效率的加工。
数控机床按加工类型可分为数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控切削机、数控刀具磨床等。
随着大规模集成电路技术和多轴控制技术的发展,数控机床技术的发
展也在加快,更多集成采用新型动力控制器,数控系统也有了质的飞跃,
而现有的传统机床工作方式也在被改变,使数控机床在机床行业受到越来
越多的重视。
数控机床可以大大提高加工效率,降低加工成本和加工质量,同时还
可以提高产品的精度和稳定性。
在数控机床上操作也更加简单、方便,并
且可以很容易实现多种不同规格的工件加工要求。
使用数控机床进行加工还可以实现定制化的加工需求,这在传统机床
无法实现。
根据用户的实际需求,可以进行个性化的定制,有效地满足用
户的加工要求。
二、数控机床的发展
随着控制系统的发展,数控机床的使用越来越广泛,更加专业化也更
加高级。
机床数控技术的现状及发展趋势机床数控技术是近年来国内外制造业发展的重要支撑技术,它的发展不仅对提高生产效率、优化产品质量、降低能耗和人工成本具有重要意义,同时也是制造业转型升级的重要手段。
本文将从机床数控技术的现状和未来发展趋势两方面进行介绍。
一、机床数控技术的现状1. 数控技术的发展历程数控技术是运用计算机控制系统实现机床自动加工的一种现代化制造技术。
上世纪50年代,数控技术开始在美国发展,60年代初,日本开始引进并发展数控技术,70年代中后期,数控技术进入了工业化生产阶段。
中国数控技术的发展则相对较晚,直到80年代末期才开始大规模应用。
据统计数据显示,中国的数控机床产量和销售量在全球范围内已处于领先地位,成为世界数控机床市场的重要力量。
目前,机床数控技术在国内外的应用已经非常广泛,覆盖了金属加工、模具制造、轴承制造、汽车加工、航空航天等领域。
在金属加工领域,数控机床已经成为主要生产设备,其中数控车床、数控铣床和数控磨床等设备成为金属加工行业主要生产设备。
在汽车加工领域,数控机床在汽车零部件加工中发挥着重要作用,如发动机缸体、曲轴、减速器壳体等零部件的加工中,数控机床已成为主要生产设备。
机床数控技术的发展虽然取得了显著成就,但也存在一些瓶颈和挑战。
数控系统的软硬件集成水平亟待提高,数控系统的稳定性和可靠性需要进一步加强,数控机床的精度、速度、刚度、可靠性等性能也仍需要持续改进。
数控机床生产制造技术的标准化和智能化水平也需要不断提高,以满足市场对高品质、高效率、低成本的要求。
1. 智能化随着人工智能、大数据、物联网等技术的飞速发展,机床数控技术也将朝着智能化方向迅速发展。
未来的数控机床将具备更加智能的功能,能够实现自动化生产,具备自学习、自优化的能力,能够通过网络实现远程监控和管理。
这将大大提高生产效率,降低能耗和人工成本,为制造企业带来巨大的竞争优势。
2. 精度与速度的提高未来的数控机床将追求更高的加工精度和更快的加工速度。
数控车床技术发展现状及趋势摘要:数控车床是机电一体化典型的产品,其为集于计算机、自动控制和检测、机械等技术作为一体的自动化设备。
它非常适合加工品种多、小批量和结构繁琐的零部件。
因此,本文深入分析了我国数控车床技术的发展现状,并且探讨了数控车床发展的趋势和方向。
关键词:数控车床;发展现状;趋势引言自从二十世纪中期数控技术发展以来,数控机床给机械制造行业带来了巨大变革。
伴随着现代技术和计算机技术的迅速发展,装备制造业对数控机床众多的需求,数控机床应用范围不断的进行扩大,并且不断得以发展,进而更加适合生产加工的基本需求[1]。
目前,我国数控机床得到了一个发展的新机遇,全球经济迅速发展,国内需求拉动效果较为明显。
我国已经全面启动高档数控机床和基础制造装备科技的重大专项。
在数控机床当中,数控车床所占的比例最大、自动化程度最高,并且结构最为复杂的现代化设备[2]。
所以,我们有必要深入分析数控车床技术发展的现状和趋势,进一步带动我国数控车床发展,不断提升我国数控车床技术水平。
1.我国数控车床技术发展现状1.1高速切削技术对于高速切削研究和应用来说,我国发展比较晚。
这项技术是在1990年后才引起人们的广泛关注。
当前,国产的高速立、卧式加工中心,工作台的直径范围为320-500mm机床,主轴的转速达到了20000r/min,工作台直径范围为63~1000ram的机床,主轴的转速大于15000r/min[3]。
最近几年时间里,尽管我国高速机床技术得到了迅速进步。
然而,和国外产品向比较还存在比较大的差距,其主要体现在电主轴方面。
国产的电主轴无论是性能、品种和质量都与国外产品有较大差距,目前高转速、高精度数控机床和加工中心所用的电主轴主要从国外进口。
1.2超精密车削技术我国超精密机床的研制起步并不太晚,始于1960年代,虽然近几年有了很大发展,但和发达国家相比还有很大差距,主要表现在:超精密非球面车床还不能批量化生产;机床的精度一般比国外要低一个等级;机床精度的保持时间大大低于国外同类产品;精密空气主轴、微位移机构、精密CNC伺服系统、机床热变形和精密恒温控制、结构稳定性和防振隔振技术都呕待深入研究。
机床数控技术的发展现状与趋势机床数控技术是一种将数字化信息传输到机床控制系统上,通过程序控制机床进行加工的技术.前若信息技术的迅猛发展和制造业的转型升线,风床数控技术得到J'广泛的应用,成为现代制造业的重要技术手段之一。
在国家“中国制造2025”战略的推动下,机床数控技术正迎来新轮的发展机遇,本文将就机床数控技术的发展现状与趋势迸行深入探讨.1.技术水平逐步提升近年来,随芥数控技术的不断进步,机床数控技术的水平也在不断提高。
从数控设备的加工精度、稳定性、速度等方面来看,都取得r较大的进步.尤其是在高速、高精度、高效加工方面,数控技术已经能鲂满足大部分工件的加工需求,成为工业制造中不可或浓的也要技术。
2.产必结构不断优化随着用户需求的不断提高,机床数控技术的产品结构也在不断进行询整和优化.数控机床的外观设计、操作界面、加工程序等都得到了更加科学合理的设计,提商了用户的使用体的,使得机床数控技术更和贴近实际生产需要.3.应用葩围不断扩大机床数控技术在不同领域的应用也不断扩大,不仅在传统的机械加工领域得到广泛应用,同时也在航空航天、汽车制造、电子信息等岛新技术领域发挥着史:要作用,随着人工智能、大数据等新技术的不断融合,机床数控技术的应用苑国将会更加广泛.-1.产业集聚效应凸显驰着机•床数控技术的不断发展,相应的产业集聚效应也Il益凸显,在我国,已经形成r以机床数控技术为核心的产业链,涵龙/数控设备制造'数控系统开发、自动化生产线集成等领域,形成了完整的产业生态链.这种产业集群的发展不仅促进了机床数控技术的不断进步,同时也推动了整个制造业的开线,二、机床数控技术的发展趋势1.智能化发展趋势明显髓石人工智能、大数据等技术的广泛应用,机床数控技术正朝石智能化方向发展。
未来的数控机床将具备更加智能的自动化功能,能终实现自主识别、自主修友、自主调整等功能.这将大大提高机床的生产效率和稳定性,推动整个制造业的智能化转型。
机床数控技术的现状及发展趋势机床数控技术是现代制造业中不可或缺的重要环节,它通过自动化控制和集成化管理,提高了加工精度、生产效率和产品质量,推动了制造业的发展和升级。
本文将从技术现状和发展趋势两个方面,探讨机床数控技术的现状及其未来的发展趋势。
一、技术现状1.数控机床的广泛应用:数控机床已经广泛应用于航空航天、汽车、船舶、电子、军工等领域。
随着智能制造的兴起,越来越多的企业开始引入数控机床来提高生产效率和品质。
在中国,数控机床行业也呈现出快速发展的趋势,已成为国民经济的重要组成部分。
2.高速、高精度、高可靠性:随着科技的发展,数控机床的加工速度越来越快,精度和稳定性也大大提高。
目前,国内外数控机床已经能够实现高速、高精度加工,并且具有良好的可靠性,可以满足高标准、高要求的生产需求。
3.柔性生产能力:随着制造业的转型升级,产品更新换代速度越来越快,对机床的柔性生产能力提出更高的要求。
数控机床具备良好的柔性进给、柔性加工和柔性控制能力,能够适应不同型号、不同批量的生产需求。
4.智能化和网络化:机床数控技术正朝着智能化和网络化的方向发展。
智能化是指机床具备感知、分析和决策能力,能够自主完成加工过程。
网络化是指机床之间、机床与上位系统之间可以进行实时通信和数据共享。
智能化和网络化的机床可以提高生产的灵活性和响应速度,实现工厂的智能化管理。
二、发展趋势1.高效化发展:未来机床数控技术将更加强调生产效率的提高。
通过优化切削参数和加工工艺,提高加工速度和效率,实现高效生产。
加强机床的自动化程度,提高设备的利用率和生产能力,降低人力成本和生产成本。
2.智能化发展:智能制造是未来制造业的重大趋势,也将推动机床数控技术的进一步发展。
未来的数控机床将具备更强的感知、识别和决策能力,能够自主调整工艺参数和加工路径,实现自动化加工过程。
通过人工智能和大数据分析,实现机床的智能优化和故障预测,提高生产的灵活性和效率。
3.绿色、环保化发展:随着环境污染问题的日益突出,绿色、环保化的发展成为了制造业的迫切需求。
我国数控车床的现状和发展趋势随着信息技术的飞速发展,数控车床作为一种高精度、高效率的机床设备,在我国制造业中扮演着重要的角色。
数控车床具有自动化程度高、加工精度高、生产效率高等优点,广泛应用于航空航天、汽车、模具、电子等领域。
本文将从我国数控车床的现状和发展趋势两方面进行探讨。
一、我国数控车床的现状我国数控车床行业经过几十年的发展,取得了长足的进步。
目前,我国数控车床行业已经形成了一定的规模和实力,在国际市场上具有一定的竞争力。
我国数控车床企业生产的数控车床产品种类繁多,能够满足不同行业的需求,包括平面车床、立式车床、卧式车床等。
此外,我国数控车床的加工精度和生产效率也得到了显著提高,已经能够满足大部分工件的加工要求。
然而,与发达国家相比,我国数控车床行业仍存在一些问题和不足。
首先,我国数控车床的技术水平相对较低,与国际先进水平相比仍有一定差距。
其次,我国数控车床企业的研发能力有待提升,创新能力较弱。
此外,我国数控车床行业的标准和规范体系还不完善,导致产品质量和工艺水平无法得到有效保障。
二、我国数控车床的发展趋势随着制造业的转型升级和科技的推动,我国数控车床行业将迎来新的发展机遇。
1. 高精度、高刚性的数控车床将成为发展方向。
随着工业制造的精度要求越来越高,数控车床需要具备更高的加工精度和刚性,以满足高端制造业的需求。
2. 多功能、智能化的数控车床将成为发展趋势。
随着工业自动化的普及和信息技术的发展,多功能、智能化的数控车床将成为发展的趋势。
未来的数控车床将具备更多的功能,能够实现自动化生产、远程监控和智能化管理。
3. 绿色环保的数控车床将成为发展方向。
随着环保意识的提高和对资源的节约利用要求的加大,绿色环保的数控车床将成为未来发展的方向。
通过采用节能、低噪音、低振动的技术,减少对环境的影响,提高资源利用效率。
4. 数控车床与人工智能的结合将成为未来发展的趋势。
随着人工智能技术的不断发展,数控车床将与人工智能技术相结合,实现更高水平的自主控制和智能化操作。
数控车床技术发展现状及趋势一、本文概述数控车床,作为现代制造业的核心设备之一,其技术发展水平直接关系到加工精度、生产效率和产品质量。
随着科技的日新月异,数控车床技术也在持续进步,不断满足复杂多变的制造需求。
本文旨在探讨数控车床技术的当前发展现状,分析其内在的技术特点与优势,并展望未来的发展趋势。
通过深入研究数控车床的控制系统、驱动技术、加工工艺等关键领域,本文期望为相关行业的从业者和技术人员提供有价值的参考信息,推动数控车床技术的进一步创新和应用。
二、数控车床技术发展现状数控车床技术作为现代制造业的核心组成部分,经历了从简单的数控编程到高度集成化和智能化的变革。
目前,数控车床技术的发展现状主要体现在以下几个方面:数控系统智能化:随着人工智能和大数据技术的不断融入,数控车床的控制系统日趋智能化。
现代数控系统能够自动识别材料类型、厚度和硬度,并自动调整切削参数以达到最优的加工效果。
高精度与高效率:随着超精密加工技术和新型切削工具的应用,数控车床的加工精度得到了显著提升。
同时,通过优化数控算法和机床结构,提高了加工效率,减少了非生产时间。
复合加工能力:现代数控车床不仅具备车削、铣削、钻孔等基本功能,还能实现磨削、激光加工等多种加工方式的复合,从而在一台机床上完成复杂零件的多工序加工。
模块化与标准化:数控车床的设计制造越来越倾向于模块化和标准化,这不仅简化了生产流程,降低了制造成本,还有利于机床的维护和升级。
网络安全与远程监控:随着工业0和物联网技术的发展,数控车床的网络安全和远程监控成为新的关注点。
现代数控系统配备了完善的安全防护措施,并通过云平台实现远程故障诊断和监控,大大提高了设备的运行可靠性和维护效率。
绿色环保与节能减排:数控车床在设计和制造过程中越来越注重绿色环保和节能减排。
通过优化机床结构、减少空载时间和使用环保切削液等措施,有效降低了能耗和污染排放。
数控车床技术在高精度、高效率、复合加工、智能化和网络化等方面取得了显著进展,为现代制造业的转型升级提供了有力支撑。
机床数控技术的现状及发展趋势1. 引言1.1 介绍机床数控技术的重要性机床数控技术的重要性在于其能够提高生产效率、提高产品质量、降低人力成本、减少生产过程中的浪费,并且具有灵活性和自动化程度高的特点。
机床数控技术使得生产过程更加精准和稳定,有效减少了人为因素带来的误差,提高了生产的可靠性和稳定性。
机床数控技术也使得生产过程更加灵活,可以根据不同需求进行快速调整,实现批量生产和个性化定制生产的转换。
这种灵活性和自动化程度的提高,可以更好地满足市场需求,促进企业的竞争力和发展。
机床数控技术的重要性在于其对生产效率、产品质量、人力成本以及生产过程中的优化和改进方面都能够带来明显的提升,这对于推动工业生产的现代化和高效化具有重要的意义。
1.2 探讨机床数控技术的发展历程机床数控技术的发展历程可以追溯到20世纪50年代。
当时,随着电子技术和计算机技术的不断发展,人们开始尝试将这些先进技术应用到机床控制中。
最早的数控机床是由美国麻省理工学院研制成功的,从此拉开了机床数控技术的序幕。
随着时代的发展,机床数控技术经历了多个阶段的演进。
60年代至70年代,数值控制系统逐渐普及,并且出现了专用数控机床。
80年代至90年代,数控技术开始向多轴、高速、高精度和高可靠性方向发展,实现了更加精密和高效的加工。
21世纪以来,随着信息技术和通信技术的飞速发展,机床数控技术进入了全面智能化和网络化时代,实现了智能监控、远程调整和自动化生产。
机床数控技术的发展历程充分展示了人类科技的创新和进步。
通过不断探索和实践,机床数控技术已经成为现代工业生产中不可或缺的重要技术,为提高生产效率、保障产品质量、降低生产成本发挥着重要作用。
2. 正文2.1 机床数控技术的当前应用领域机床数控技术在当前的应用领域非常广泛,涵盖了各个工业领域。
在航空航天领域,随着飞机设计的复杂性和航空发动机的要求越来越高,机床数控技术被广泛运用于航空零部件的加工。
其精密度和效率能够满足航空产品的高要求。
数控机床技术现状及发展趋势一、技术现状数控机床技术是一种以计算机技术为基础,通过编程控制机床进行加工制造的技术。
目前,数控机床技术已经广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
在技术现状方面,数控机床技术已经取得了长足的进步。
首先,数控机床的精度和效率得到了显著提高。
通过采用高精度的传感器、先进的控制系统和优化的加工工艺,数控机床的加工精度已经达到了微米级,甚至更高。
同时,数控机床的加工效率也得到了大幅提高,可以满足大规模生产的需求。
其次,数控机床的功能和性能得到了不断扩展。
除了基本的加工功能外,现代数控机床还具备了测量、装配、检验等多种功能,可以实现一站式加工。
此外,数控机床还具有高度柔性化、智能化等特点,可以根据不同的加工需求进行快速调整和优化。
二、发展趋势随着科技的不断发展,数控机床技术也在不断进步。
未来,数控机床技术将朝着以下几个方向发展:1. 高精度化:随着制造业对产品精度要求的不断提高,数控机床的加工精度也将不断提高。
未来,数控机床将采用更先进的传感器、控制系统和加工工艺,实现更高精度的加工。
2. 智能化:随着人工智能技术的发展,数控机床将实现更高程度的智能化。
通过引入人工智能技术,数控机床可以实现自适应加工、智能故障诊断等功能,提高加工效率和安全性。
3. 柔性化:未来,数控机床将更加注重柔性化设计。
通过采用模块化设计、可编程控制等技术,数控机床可以快速适应不同的加工需求,提高生产效率。
4. 绿色化:随着环保意识的提高,数控机床将更加注重绿色化设计。
通过采用环保材料、节能技术等措施,数控机床可以降低能耗和排放,实现可持续发展。
总之,数控机床技术已经成为现代制造业的重要组成部分。
未来,随着科技的不断发展,数控机床技术将不断进步和创新,为制造业的发展提供更加强有力的支持。
我国数控车床的现状和发展趋势(一)数控机床集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。
是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。
数控机床的技术水平高低及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比是衡量一个家国民经济发展和工业制造整体水平的重要标志之一。
数控车床是数控机床的主要品种之一,它在数控机床中占有非常重要的位置,几十年来一直受到世界各国的普遍重视并得到了迅速的发展。
我国数控车床从20世纪70年代初进入市场,至今通过各大机床厂家的不懈努力,通过采取与国外著名机床厂家的合作、合资、技术引进、样机消化吸收等措施,使得我国的机床制造水平有了很大的提高,其产量在金属切削机床中占有较大的比例。
目前,国产数控车床的品种、规格较为齐全,质量基本稳定可靠,已进入实用和全面发展阶段。
根据不同的市场定位和需求,数控车床可分为经济型数控车床和全功能型数控车床。
下面结合宝鸡机床厂数十年研制和生产数控车床的经验和实践,谈谈我国数控车床在结构方面的现状及今后数控车床的整体发展趋势。
一、数控车床的现状1. 床身和导轨(1)床身机床的床身是整个机床的基础支承件,是机床的主体,一般用来放置导轨、主轴箱等重要部件。
床身的结构对机床的布局有很大的影响。
按照床身导轨面与水平面的相对位置,床身有图1所示的5种布局形式。
一般来说,中、小规格的数控车床采用斜床身和平床身斜滑板的居多,只有大型数控车床或小型精密数控车床才采用平床身,立床身采用的较少。
平床身工艺性好,易于加工制造。
由于刀架水平放置,对提高刀架的运动精度有好处,但床身下部空间小,排屑困难;刀架横滑板较,加大了机床的宽度尺寸,影响外观。
平床身斜滑板结构,再配置上倾斜的导轨防护罩,样既保持了平床身工艺性好的优点,床身宽度也不会太大。
斜床身和平床身斜滑板结构在现代数控车床中被广泛应用,是因为这种布局形式具有以下特点:☆容易实现机电一体化;☆机床外形整齐、美观,占地面积小;☆容易设置封闭式防护装置;☆容易排屑和安装自动排屑器;☆从工件上切下的炽热切屑不至于堆积在导轨上影响导轨精度;☆宜性好,便于操作;☆便于安装机械手,实现单机自动化。
例如,宝鸡机床厂设计生产的CJK6140H系列简式数控车床采用的是平床身平滑板结构;CK75系列全功能数控车床采用的是后斜床身斜滑板结构。
而我们刚刚研制开发完成的CK535D全功能数控倒置立式车床,采用的是直立床身直立滑板结构。
该机床采用大功率内藏式电主轴结构,主轴可沿X和Z轴移动,以实现自动上下料功能。
该机床配置有自动回转料库,从而实现单机自动化,同时该机床也很容易被加入生产线。
a)后斜床身-斜滑板 b)直立床身-直立滑板c)平床身-平滑板 d)前斜床身-平滑板e)平床身-斜滑板图1 床身布局(2)导轨车床的导轨可分为滑动导轨和滚动导轨两种。
滑动导轨具有结构简单、制造方便、接触刚度大等优点。
但传统滑动导轨摩擦阻力大,磨损快,动、静摩擦系数差别大,低速时易产生爬行现象。
目前,数控车床已不采用传统滑动导轨,而是采用带有耐磨粘贴带覆盖层的滑动导轨和新型塑料滑动导轨。
它们具有摩擦性能良好和使用寿命长等特点。
导轨刚度的大小、制造是否简单、能否调整、摩擦损耗是否最小以及能否保持导轨的初始精度,在很大程度上取决于导轨的横截面形状。
车床滑动导轨的横截面形状常采用山形截面和矩形截面。
山形截面,如图2(a)所示。
这种截面导轨导向精度高,导轨磨损后靠自重下沉自动补偿。
下导轨用凸形有利于排污物,但不易保存油液。
矩形截面,如图2(b)所示。
这种截面导轨制造维修方便,承载能力大,新导轨导向精度高,但磨损后不能自动补偿,需用镶条调节,影响导向精度。
a) 山形截面 b) 矩形截面图2 导轨截面宝鸡机床厂生产的CJK6140H系列简式数控车床床身采用的是山形贴塑导轨,CK75系列全功能数控车床采用的是矩形贴塑导轨。
滚动导轨的优点是摩擦系数小,动、静摩擦系数很接近,不会产生爬行现象,可以使用油脂润滑。
数控车床导轨的行程一般较长,因此滚动体必须循环。
根据滚动体的不同,滚动导轨可分为滚珠直线导轨和滚柱直线导轨,如图3所示。
后者的承载能力和刚度都比前者高,但摩擦系数略大。
宝鸡机床厂生产的CK75C系列全功能数控车床采用的是滚珠直线导轨,CK535D全功能数控倒置立式车床X向导轨采用的是滚柱直线导轨。
a) 滚珠直线导轨 b) 滚柱直线导轨图3 滚动导轨2. 主轴变速系统经济型数控车床大多数是不能自动变速的,需要变速时,只能把机床停止,然后手动变速。
而全功能数控车床的主传动系统大多采用无级变速。
目前,无级变速系统主要有变频主轴系统和伺服主轴系统两种,一般采用直流或交流主轴电机,通过带传动带动主轴旋转,或通过带传动和主轴箱内的减速齿轮(以获得更大的转矩)带动主轴旋转。
由于主轴电机调速范围广,又可无级调速,使得主轴箱的结构大为简化。
主轴电机在额定转速时可输出全部功率和最大转矩。
3. 刀架系统数控车床的刀架是机床的重要组成部分。
刀架用于夹持切削用的刀具,因此其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。
在一定程度上,刀架的结构和性能体现了机床的设计和制造技术水平。
随着数控车床的不断发展,刀具结构形式也在不断翻新。
刀架是直接完成切削加工的执行部件,所以,刀架在结构上必须具有良好的强度和刚度,以承受粗加工时的切削抗力。
由于切削加工精度在很大程度上取决于刀尖位置,所以要求数控车床选择可靠的定位方案和合理的定位结构,以保证有较高的重复定位精度。
此外,刀架的设计还应满足换刀时间短、结构紧凑和安全可靠等要求。
按换刀方式的不同,数控车床的刀架系统主要有回转刀架、排式刀架和带刀库的自动换刀装置等多种形式。
(1) 排式刀架排式刀架一般用于小规格数控车床,以加工棒料或盘类零件为主。
它的结构形式为,夹持着各种不同用途刀具的刀夹沿着机床的X坐标轴方向排列在横向滑板上。
刀具的典型布置方式如图4所示。
这种刀架在刀具布置和机床调整等方面都较为方便,可以根据具体工件的车削工艺要求,任意组合各种不同用途的刀具,一把刀具完成车削任务后,横向滑板只要按程序沿X轴移动预先设定的距离后,第二把刀就到达加工位置,这样就完成了机床的换刀动作。
这种换刀方式迅速省时,有利于提高机床的生产效率。
宝鸡机床厂生产的CK7620P 全功能数控车床配置的就是排式刀架。
图4 排式刀架(2) 回转刀架回转刀架是数控车床最常用的一种典型换刀刀架,通过刀架的旋转分度定位来实现机床的自动换刀动作,根据加工要求可设计成四方、六方刀架或圆盘式刀架,并相应地安装4把、6把或更多的刀架。
回转刀架的换刀动作可分为刀架抬起、刀架转位和刀架锁紧等几个步骤。
它的动作是由数控系统发出指令完成的。
回转刀架根据刀架回转轴与安装底面的相对位置,分为立式刀架和卧式刀架两种。
宝鸡机床厂生产的CJK6140H系列简式数控车床配置的是四工位立式刀架或六工位卧式刀架,CK75系列全功能数控车床配置的是8工位或12工位卧式刀架,如图5所示。
图5 卧式回转刀架(3) 带刀库的自动换刀装置上述排刀式刀架和回转刀架所安装的刀具都不可能太多,即使是装备两个刀架,对刀具的数目也有一定限制。
当由于某种原因需要数量较多的刀具时,应采用带刀库的自动换刀装置。
带刀库的自动换刀装置由刀库和刀具交换机构组成。
4. 进给传动系统数控车床的进给传动系统一般均采用进给伺服系统。
这也是数控车床区别于普通车床的一个特殊部分。
数控车床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行件和检测反馈环节等组成。
驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统。
机械传动部件和执行元件组成机械传动系统。
检测元件与反馈电路组成检测系统。
进给伺服系统按其控制方式不同可分为开环系统和闭环系统。
闭环控制方式通常是具有位置反馈的伺服系统。
根据位置检测装置所在位置的不同,闭环系统又分为半闭环系统和全闭环系统。
半闭环系统具有将位置检测装置装在丝杠端头和装在电机轴端两种类型。
前者把丝杠包括在位置环内,后者则完全置机械传动部件于位置环之外。
全闭环系统的位置检测装置安装在工作台上,机械传动部件整个被包括在位置环之内。
开环系统的定位精度比闭环系统低,但它结构简单、工作可靠、造价低廉。
由于影响定位精度的机械传动装置的磨损、惯性及间隙的存在,故开环系统的精度和快速性较差。
全闭环系统控制精度高、快速性能好,但由于机械传动部件在控制环内,所以系统的动态性能不仅取决于驱动装置的结构和数,而且还与机械传动部件的刚度、阻尼特性、惯性、间隙和磨损等因素有很大关系,故必须对机电部件的结构参数进行综合考虑才能满足系统的要求。
因此全闭环系统对机床的要求比较高,且造价也较昂贵。
闭环系统中采用的位置检测装置有:脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁尺、光栅尺和激光干涉仪等。
数控车床的进给伺服系统中常用的驱动装置是伺服电机。
伺服电机有直流伺服电机和交流伺服电机之分。
交流伺服电机由于具有可靠性高、基本上不需要维护和造价低等特点而被广泛采用。
发布时间:2006-9-1∙相关主题关键字:∙数控∙车床∙导轨∙刀架。