龙门移动和工作台移动龙门加工中心比较
- 格式:pdf
- 大小:625.39 KB
- 文档页数:2
龙门铣床本⼈有此课题全套资料,需要的QQ:561014150 有偿本科⽣毕业设计(论⽂)开题报告论⽂题⽬:龙门铣床横向进给系统设计与实体建模学院:机械⼯程学院专业班级:机械设计制造及其⾃动化学⽣姓名:指导教师:开题时间:2011 年 4 ⽉15 ⽇1、铣床及其分类:1.1、发展历史铣床是⼀种⽤途⼴泛的机床,在铣床上可以加⼯平⾯(⽔平⾯、垂直⾯)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、花键轴、链轮乖、螺旋形表⾯(螺纹、螺旋槽)及各种曲⾯。
此外,还可⽤于对回转体表⾯、内孔加⼯及进⾏切断⼯作等。
铣床在⼯作时,⼯件装在⼯作台上或分度头等附件上,铣⼑旋转为主运动,辅以⼯作台或铣头的进给运动,⼯件即可获得所需的加⼯表⾯。
由于是多⼑断续切削,因⽽铣床的⽣产率较⾼。
⽤铣⼑对⼯件进⾏铣削加⼯的机床。
铣床除能铣削平⾯、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外,还能加⼯⽐较复杂的型⾯,效率较刨床⾼,在机械制造和修理部门得到⼴泛应⽤。
铣床最早是由美国⼈E.惠特尼于1818年创制的卧式铣床。
为了铣削⿇花钻头的螺旋槽,美国⼈J.R.布朗于1862年创制了第⼀台万能铣床,是为升降台铣床的雏形。
1884年前后出现了龙门铣床。
20世纪20年代出现了半⾃动铣床,⼯作台利⽤挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的⾃动转换。
1950年以后,铣床在控制系统⽅⾯发展很快,数字控制的应⽤⼤⼤提⾼了铣床的⾃动化程度。
尤其是70年代以后,微处理机的数字控制系统和⾃动换⼑系统在铣床上得到应⽤,扩⼤了铣床的加⼯范围,提⾼了加⼯精度与效率。
随着机械化进程不断加剧,数控编程开始⼴泛应⽤与于机床类操作,极⼤的释放了劳动⼒。
数控编程铣床将逐步取代现在的⼈⼯操作。
对员⼯要求也会越来越⾼,当然带来的效率也会越来越⾼。
1.2、主要分类⼀、按布局形式和适⽤范围加以区分(1)升降台铣床:有万能式、卧式和⽴式等,主要⽤于加⼯中⼩型零件,应⽤最⼴。
(2)龙门铣床:包括龙门铣镗床、龙门铣刨床和双柱铣床,均⽤于加⼯⼤型零件。
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求一、机床名称产品名称:数控定梁龙门式铣镗床二、机床用途数控定梁龙门式铣镗床机床是横梁固定、工作台移动、龙门框架式加工中心。
是充分发挥传统优势的基础上,吸收消化国际先进技术,应是自主开发研制的一种高效率、高精度、高可靠性的先进设备。
机床是必须是采用三维同步设计,FEM有限元分析等一流研发手段,合理布筋,合理分布质量,使机床整体刚性强,静态精度和动态性能稳定可靠。
机床技术指标和配置国内领先,产品结构和工艺成熟,质量稳定可靠。
机床主要用于精密复杂曲面模具及零件的加工,满足铣,钻,攻,镗等工序,2D或3D复杂曲面的加工。
满足各类有色金属材料的粗、精加工。
系统刚性好,可靠性好,精度高,寿命长。
机床主轴端面配备有手动安装铣头的连接板,极大地扩展机床的使用范围,满足我单位生产加工复杂零件的需求。
选配双向直角铣头。
机床各坐标轴定义如下:1、X轴:工作台的左右移动为X轴。
2、Y轴:主轴箱在横梁上的前后移动为Y轴。
3、Z轴:滑枕上下移动为Z轴。
三、机床主要技术参数要求序号项目参数1 工作台尺寸(宽度×长度)2000mm(宽度)×4000mm(长度)2 工作台最大承重 20T3 T型槽尺寸11个-28mm 基准T型槽尺寸28H74 双立柱有效宽度2700mm5 主轴端面至工作台面最小距离200mm6 *各轴行程*X轴:4200mm (工作台左右行程) *Y轴:2600mm (主轴箱前后行程) *Z轴:1200mm (滑枕上下行程)7 *数控系统主轴电机功率: 22/30Kw (30min)主轴最大输出扭矩:770/1050Nm主轴转速范围: 40~5000rpm滑枕截面尺寸: 435×445mm主轴变速级数:两档无级(1:1,1:5.5) 主轴变速齿轮箱:ZF(2K250)主轴箱平衡方式:双缸液压平衡主轴冷却方式:恒温油箱强制制冷主轴锥孔:ISO No50*机床定位精度(GB/T 20957.4-2007标准)X轴: 0.024mm(闭环) Y轴: 0.020mm(闭环) Z轴: 0.014mm(闭环)9 *机床重复定位精度(GB/T 20957.4-2007标准)X轴: 0.015mm(闭环)Y轴: 0.014mm(闭环)Z轴: 0.012mm(闭环)10 使用刀柄标准MAS403(45°) BT5011 使用拉钉型号P50T-112 各坐标轴快速移动速度X/Y/Z:10000mm/min13 各坐标轴切削进给速度范围X/Y/Z:1~8000 mm/min14 机床重量 55T15 电源要求72KVA3~AC380V+10%-15%+PE+N,50Hz±1Hz 接入电缆由用户负责16 气源要求压力范围:0.5~0.7Mpa (5~7公斤/厘米)流量:150升/分气源输入端:外径φ12mm的PU软管由用户接入17 机床外形 (宽度×高度)7265mm(宽)×6147mm(高) 机床外形 (长度) 10200mm18 铣头配:双向直角铣头四、机床供货范围要求序列名称备注1 主轴恒温冷却系统2 主轴两档无级变速齿轮箱3 中央集中自动润滑系统4 脚踏松刀开关5 主轴吹气清洁装置6 双侧刮板式切屑输送器7 尾部链式排屑输送机及集屑车8 RS-232接口及USB接口9 刚性攻丝功能10 全套机床调整垫铁及地脚螺钉11 工作状态三色警示灯12 机床照明工作灯13 三轴FAGOR直线光栅尺全闭环14 冲削气枪15 操作部防护罩五、机床的结构及性能特点要求1、床身及工作台部机床床身、工作台等大件均采用优质树脂砂造型、优质铸铁铸造,使机床得到高刚性和长久稳定的精度。
详细解析大隈龙门加工中心的使用指南大隈龙门加工中心是一种高精度、高效率的数控机床,广泛应用于各种制造领域。
如何正确使用它,可以提高加工质量和生产效率,下面是一份简要的使用指南,供参考。
1.准备工作:在使用大隈龙门加工中心之前,首先需要进行准备工作。
包括检查机床的各项设备是否正常运转、清理工作台表面、安装夹具等。
特别是对于新购机床的用户,还需要进行初始设置,例如校准坐标系、加载程序等。
2.编写NC程序:大隈龙门加工中心是一种数控机床,需要通过编写NC程序来实现加工过程。
NC程序是由G代码和M代码组成的指令序列,其中G 代码用于控制机床的运动轨迹、速度等,M代码则用于控制机床的辅助功能,如冷却、换刀等。
编写NC程序需要具备一定的数控编程知识,并根据加工零件的尺寸、材料和形状等因素进行选择。
3.加载NC程序:当NC程序编写完成后,需要将其加载到设备的控制系统中。
通常可以通过U盘或网络传输等方式进行。
在加载程序之前,需要对其进行检查和验证,确保程序正确无误。
4.设置工艺参数:在开始加工之前,需要根据加工材料的性质、加工内容的要求等因素进行设置一些工艺参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。
这些参数的设置直接影响到加工过程的效率和质量,需要仔细调整。
5.开始加工:当准备工作完成后,就可以开始加工了。
在加工过程中,需要注意安全事项,如穿戴好防护设备、避免发生机床碰撞等。
同时还需要随时监视加工过程,确保加工质量符合要求。
6.检查并调整加工结果:当加工完成后,需要对加工结果进行检查,并根据需要进行调整。
通常包括测量零件尺寸、表面粗糙度等指标,以及对加工轨迹、工艺参数等进行调整,以提高加工质量。
总之,大隈龙门加工中心是一种复杂的机床,使用需要具备一定的技术能力和经验。
正确使用龙门加工中心,可以提高加工效率和产品质量,为制造业的发展做出重要贡献。
宁波海天龙门加工中心使用说明书一、前言宁波海天龙门加工中心是一款高效、精确的加工设备,被广泛应用于各个行业领域,尤其是机械加工、模具加工和金属加工领域。
本文将对这款设备的使用进行详细说明,以帮助用户更好地掌握它的操作和使用方法。
二、设备介绍宁波海天龙门加工中心是一款数控设备,其主要特点如下:1. 高效性能:海天龙门加工中心采用高精度的进口铁路导轨及滚珠丝杠,配备高功率的主轴电机,能够实现高效率、高速度的加工。
2. 精确度:该设备具备优秀的重复定位精度和加工精度,完美满足各种复杂加工需求。
3. 多功能:海天龙门加工中心可进行铣削、钻削、镗削、攻丝等多种加工操作,可适应各种材料和工艺要求。
三、操作指南1. 设备准备:首先,需要确保设备周围的工作环境整洁、通风良好。
接下来,打开电源开关,等待设备初始化完成。
确保正确连接好电源线和加工器具后,可以开始进行操作了。
2. 软件操作:通过键盘输入指令或操纵面板上的按键,进入设备的软件界面。
根据具体的加工需求,设置好相关参数,如刀具尺寸、加工速度、加工深度等。
3. 加工操作:将待加工的工件固定在龙门加工中心的工作台上,使用夹具适当固定。
然后选择合适的刀具,在软件界面上设定好切削路径和刀具进给速度等参数,开始加工操作。
4. 监控与调整:在加工过程中,需要时刻关注设备运行情况,确保其稳定运行。
如果发现切削效果不理想或设备异常,可以通过调整参数或停机检查来解决问题。
四、注意事项1. 安全操作:在使用宁波海天龙门加工中心时,务必注意个人安全。
禁止身体部位接近旋转的刀具,必须佩戴好安全防护装备。
2. 设备维护:定期对设备进行维护保养,清洁滑轨、添加润滑剂等。
确保设备的工作环境干燥、无尘,并定期检查电路和引线是否正常。
3. 加工材料选择:根据加工要求选择合适的材料,以免造成设备过度负荷或加工效果不理想。
4. 加工参数调整:根据实际情况灵活调整加工参数,以获得最佳的加工效果。
目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 运动轴线、坐标命名及简图 (1)5 一般要求 (2)5.1 计量单位 (2)5.2 执行标准 (2)5.3 检验顺序 (2)5.4 检验项目 (2)5.5 最小公差 (2)5.6 检验工具 (2)5.7 检验的约定条件 (2)5.8 托板 (2)5.9 软件补偿 (3)5.10 非检验轴位置 (3)5.11 几何精度检验 (3)5.12 定位精度和重复定位精度检验 (3)5.13 工作精度检验 (3)6 几何精度检验 (4)6.1 线性运动的直线度 (4)6.2 线性运动的角度误差 (8)6.3 线性运动的垂直度 (11)6.4 工作台 (13)6.5 主轴 (16)7 定位精度和重复定位精度检验 (20)7.1 线性轴线 (20)7.2 回转轴线 (21)8 工作精度检验 (23)8.1 平面铣削试件 (23)8.2 重叠平面精铣试件 (24)8.3 轮廓加工试件 (25)8.4 精镗孔试件 (27)附录A(规范性)双主轴直角头 (28)A.1 结构型式 (28)A.2 几何精度检验 (28)附录B(资料性) B轴转台 (37)五轴重切定梁龙门加工中心精度检验1 范围本文件规定了五轴重切定梁龙门加工中心的术语和定义、运动轴线、坐标命名及简图、一般要求、几何精度检验、定位精度和重复定位精度检验,以及工作精度检验的要求。
本文件适用于工作台面宽度至2000mm的带双主轴直角头(见附录A)和B轴转台(见附录B)的五轴重切定梁龙门加工中心(以下简称机床)。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17421.1—20XX 机床检验通则第1部分:在无负荷或准静态条件下机床的几何精度GB/T 17421.2—20XX 机床检验通则第2部分:数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定GB/T 17421.7—2016 机床检验通则第7部分:回转轴线的几何精度GB/T 19660—2005 工业自动化系统与集成机床数值控制坐标系和运动命名3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
第一章加工中心的分类加工中心常按主轴在空间所处的状态分为立式加工中心和卧式加工中心,加工中心的主轴在空间处于垂直状态的称为立式加工中心,主轴在空间处于水平状态的称为卧式加工中心。
主轴可作垂直和水平转换的,称为立卧式加工中心或五面加工中心,也称复合加工中心。
按加工中心立柱的数量分;有单柱式和双柱式(龙门式)。
按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数分:有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联动、六轴五联动等。
三轴、四轴是指加工中心具有的运动坐标数,联动是指控制系统可以同时控制运动的坐标数,从而实现刀具相对工件的位置和速度控制。
按工作台的数量和功能分:有单工作台加工中心、双工作台加工中心,和多工作台加工中心。
按加工精度分:有普通加工中心和高精度加工中心。
普通加工中心,分辨率为1μm,最大进给速度15~25m/min,定位精度lOμm左右。
高精度加工中心、分辨率为0.1μm,最大进给速度为15~100m/min,定位精度为2μm左右。
介于2~lOμm之间的,以±5μm较多,可称精密级。
第二章加工中心的刀库加工中心是备有刀库,并能自动更换刀具,对工件进行多工序加工的数字控制机床。
工件经一次装夹后,数字控制系统能控制机床按不同工序,自动选择和更换刀具,自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能,依次完成工件几个面上多工序的加工。
加工中心由于工序的集中和自动换刀,减少了工件的装夹、测量和机床调整等时间,使机床的切削时间达到机床开动时间的8O%左右(普通机床仅为15~20%);同时也减少了工序之间的工件周转、搬运和存放时间,缩短了生产周期,具有明显的经济效果。
加工中心适用于零件形状比较复杂、精度要求较高、产品更换频繁的中小批量生产。
第一台加工中心是1958年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的。
它在数控卧式镗铣床的基础上增加了自动换刀装置,从而实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。
数控龙门铣床分为两类:不带刀库和带刀库。
其中带刀库的数控龙门铣床又称为龙门加工中心。
龙门铣床包括数控龙门铣床、普通龙门铣床、龙门铣钻床、龙门磨铣磨床等。
对操作者有着很大的威胁,尤其是安全教育没有进行严格培训的员工或者本身对安全意识淡薄的员工非常不利,每年因为普通龙门铣床,普通车床所引发的的安全事故仍然存在,我们要在吸取教训的同时尽量引进投入数控龙门铣床这种现代化装备来消除安全隐患。
数控龙门铣床主要加工一些多品种小批量的工件,正确的操作方法能带来效率上的提升和成本的下降,还可以避免加工中的错误,所以我们特别为您整理了有关数控龙门铣床操作时所注意的一些问题,希望您耐心看完此篇文章。
一.一般规定1、操作人员必须具备一定的机械识图知识和机械加工工艺学基础知识,经过培训并考试合格后,方可持证上岗操作。
2、操作者必须了解所用设备的结构、性能、工作原理及维护保养知识。
3、上班前不准喝酒,工作时精力集中,不做与工作无关的事情。
二.操作前的准备4、严格按照设备用油要求进行加油,做到润滑的定时、定点、定量、定质、定人。
5、操作前,应先启动机床液压润滑5—10分钟,然后再用手动方式运转各运动轴,查看各部运转是否正常;确认运转正常、润滑良好、无任何报警、方能开始工作。
6、工作前应根据工件材质、技术要求、刀具材料合理选择切削用量,正确编写加工程序,核对无误后方能进行试切及工件加工。
7、在开动机床各运动轴时,应注意观察周围环境有无障碍物,确认安全后方能开动。
三.操作8、禁止两人或多人同时操作,严禁超负荷、超规范使用设备。
9、主轴变档必须在停车状态下进行,如果齿轮位置挂不上,可将电机点动一下,停机后,再进行换档,直到正确10、在调整对刀时,刀具距离加工面50mm内不得使用快速,应使用手动对刀。
当机床各运动轴距离极限位置100mm处,不得再使用快速移动。
11、严禁在切削过程中停止主电机。
停止主轴应先停自动走刀,退出刀具,降低转速,方能停车。
第5章加工中心加工中心(Machining Center,简称MC)是数控机床中功能较全、加工精度较高的工艺装备。
它把铣削、镗削、钻削、螺纹加工等功能集中在一台设备上,通常一次装夹可以完成多个加工要素的加工。
加工中心配置有容量几十甚至上百把刀具的刀库,刀库中放置有加工过程中使用的刀具和测量工具,通过PLC程序控制,在加工中实现刀具的自动更换和加工要素的自动测量。
加工中心的控制器具有控制二轴、三轴或多轴联动的能力,可以完成复杂型面的三维加工,其辅助机能可以保证加工中心在加工过程中实现刀具长度补偿、半径自动补偿,螺距误差补偿、丝杠间隙自动补偿,并具有过载保护、故障检测等功能。
加工中心是一种高性能加工设备,其生产效率比普通机床高5~10倍,特别适宜加工形状复杂、精度要求高的单件或中小批量多品种生产。
5.1 加工中心的结构与特点5.1.1 加工中心的结构加工中心有各种类型,虽然外形结构各异,但总体来看大体上由以下几部分组成。
1.基础部件由床身、立柱和工作台等大件组成,它们是加工中心结构中的基础部件。
这些大件有铸铁件,也有焊接的钢结构件,它们要承受加工中心的静载荷以及在加工时的切削负载,因此必须具备更高的静动刚度,也是加工中心中质量和体积最大的部件。
2.主轴部件由主轴箱、主轴电动机、主轴和主轴轴承等零件组成。
主轴的启动、停止等动作和转速均由数控系统控制,并通过装在主轴上的刀具进行切削。
主轴部件是切削加工的功率输出部件,是加工中心的关键部件,其结构的好坏,对加工中心的性能有很大的影响。
3.数控系统由CNC装置、可编程序控制器、伺服驱动装置等组成,是加工中心执行顺序控制动作和控制加工过程的中心。
4.伺服系统伺服系统的作用是把来自数控装置的信号转换为机床移动部件的运动,其性能是决定机床的加工精度、表面质量和生产效率的主要因素之一。
加工中心普遍采用半闭环、闭环和混合环三种控制方式。
5.自动换刀装置(ATC)加工中心与一般数控机床的显著区别是具有对零件进行多工序加工的能力,有一套自动换刀装置。
龙门型加工中心的工艺龙门型加工中心是一种多功能的数控加工设备,广泛应用于制造业。
它采用龙门式结构,具有高强度、刚性好、加工范围大等特点,能够进行高效、精密的加工。
龙门型加工中心的基本工艺包括以下几个方面:1. 零件设计和制造准备:首先,根据产品的要求,进行零件设计和制造准备工作。
包括确定零件的尺寸、形状和加工工艺,编制并优化零件的加工工序。
2. 程序编制:根据零件的加工工艺,编制加工程序。
加工程序是告诉加工中心如何进行加工的指令,包括切削速度、进给速度、刀具路径等信息。
编制好的程序要经过验证和调试,确保其正确性和可行性。
3. 夹紧和装夹:根据零件的形状和加工要求,选择合适的夹具和装夹方式,将工件牢固地固定在加工中心的工作台上,以确保工件在加工过程中的稳定性和精确度。
4. 加工操作:进行零件的具体加工操作。
龙门型加工中心采用多轴控制系统,可实现多种加工方式,如铣削、切削、钻孔、攻丝等。
在加工过程中,要控制好加工参数,如切削速度、进给速度等,以保证加工质量。
5. 加工监控和调整:在加工过程中,要及时监控加工状态,如刀具的磨损情况、工件的形状精度等。
一旦发现问题,要及时进行调整和修正,以确保加工质量和加工效率。
6. 加工后处理:加工完成后,要对加工件进行检查和清洁。
对于高精度的零件,还需要进行尺寸测量和表面处理,以满足产品的要求。
龙门型加工中心的工艺可以适应各种类型和复杂程度的零件加工需求,广泛应用于航空航天、汽车制造、模具制造、轴承制造、船舶制造等行业。
它具有高效、灵活、精确的特点,能够大幅提高加工效率和产品质量。
总结来说,龙门型加工中心的工艺包括零件设计和制造准备、程序编制、夹紧和装夹、加工操作、加工监控和调整,以及加工后处理。
这些工艺环节相互配合,共同实现零件的高效、精密加工。
随着科技的不断发展,龙门型加工中心的工艺也在不断创新和改进,以适应不断变化的市场需求。
加工中心与数控机床的关系和区别近年来,随着制造业的快速发展,加工中心和数控机床成为了制造业中的重要设备。
它们在工业生产中发挥着重要作用。
本文将探讨加工中心与数控机床的关系和区别。
一、加工中心的定义与分类加工中心是一种集多种功能于一体的机械设备,是数控机床的一种进化形式。
它结合了数控技术和传统机床的切削功能,具备钻、铣、铸、磨等多种加工功能。
根据工作台的运动方式,加工中心可以分为立式加工中心、卧式加工中心和龙门加工中心等不同类型。
二、数控机床的定义与分类数控机床是通过数控系统精密控制机床的运动、加工刀具的位置和进给运动,实现工件的自动化加工。
数控机床广泛应用于各个制造行业,能够高效、精确地完成各种零部件的加工任务。
根据加工工序的不同,数控机床可以分为车床、铣床、磨床、钻床等多个类别。
三、加工中心与数控机床的关系加工中心是数控机床的一种特殊形式。
从功能上来看,加工中心可以看作是一种具备多种加工功能的数控机床。
它通过数控系统控制机床的各个轴线运动,能够实现多种加工操作。
因此,可以说加工中心是数控机床的一种延伸。
四、加工中心与数控机床的区别尽管加工中心是数控机床的一种延伸,但它们之间存在一些明显的区别。
1. 功能差异:加工中心集成了钻、铣、铸、磨等多种加工功能,而数控机床则侧重于单一加工工序,例如车削、铣削等。
2. 结构差异:加工中心通常具备多轴运动和自动换刀的功能,可同时进行多种加工操作,而数控机床的结构相对简单,按照不同的加工要求进行改造。
3. 适用范围差异:加工中心适用于工件复杂、多工序、精度要求高的加工场景,适合批量生产和高精度加工。
而数控机床适用于简单工件、单一工序的加工,适合任务量较小或定制化需求较多的生产环境。
总结起来,加工中心与数控机床之间存在明显的关联和区别。
加工中心是数控机床的一种延伸形式,相较于数控机床拥有更多加工功能和更高的加工精度。
它们在现代制造业中扮演着不可或缺的重要角色,促进了工业制造的发展和进步。
机床整体结构数控机床的组成主要有:机床,数控系统,外围技术。
机床含:基础件(五大件),配套件(丝杠,导轨,罩壳等)数控系统含:控制系统(硬件和软件)驱动系统(伺服系统和电机)测量反馈系统(编码器,光栅尺,激光等等)外围技术含:工具系统(刀片等)编程技术管理技术液压系统润滑系统切削液装置排屑装置数控机床经过几十年的发展,已经有很多类型,具体如下:(一)立式加工中心(二)卧式加工中心(三)雕刻机系列(四)横梁移动式龙门(五)其他部件:侧铣头主轴减速箱五轴联动主轴头五面铣削头还有相关的专用数控机床注:加工中心和数控铣床的区别在于有无换刀装置(有无刀库)加工中心加工中心的特点:1.将铣削,镗削,钻削,攻螺纹等功能集中在一台设备上2.我们公司的加工中心最少为三个运动坐标,更具客户要求可以多加轴向,最少可以实现两轴联动控制,实现刀具运动直线插补和圆弧插补,多的可以实现五轴联动,保证刀具进行复杂加工3.加工中心还具有其他不同的辅助机能,如:各种加工固定循环,刀具半径自动补偿,过载超程自动保护,丝杠间隙补偿等等加工中心(包括立式加工中心和卧式加工中心),X轴和Y轴伺服进给都是差不多的,区别在于立式加工中心Z轴主轴箱安装的主轴是垂直水平面(主轴是立着安装的),卧式加工中心Z轴主轴箱安装的主轴是平行水平面(主轴是卧着安装的)。
加工中心整机部分加工中心整机主要包括:机床外罩(钣金件),光机部分(机械自制件及其他),电器部件(数控系统,驱动及其他元件),其他部件(刀库,伺服电机,排屑器,主轴电机气枪手轮等)数控系统主轴刀库等可以根据客户的不同要求进行不同的配置横梁移动式龙门特点:1.横梁移动,工作台不移动,承载超重工件,机床仍可平稳高速移动,加工范围大,广泛应用于航空,汽车大型精密模具与零件加工。
2.横梁采用双轴超精密同步驱动,确保横梁高速高速同步运动决不偏差。
3.占地空间较小,性价比较高横梁移动式龙门整机部分主要包括:机床外罩(钣金件),光机部分(机械自制件及其他),电器部件(数控系统,驱动及其他元件),其他部件(刀库,伺服电机,排屑器,主轴电机,气枪,手轮,配种系统等)加工中心光机组成主要包括:主要自制件部分,X/Y/Z轴向丝杠传动部件,润滑系统的相关部件,X/Y/Z轴向行程开关及挡铁的定位,X/Y/Z轴向防护罩部,主轴,打刀缸等主要自制件包括:五大件:床身左右导轨横梁横梁滑板纵托板(滑枕)X/Y/Z轴向电机座,轴承座,螺母座,辅助导轨及辅助导轨支架等X/Y/Z轴向丝杠传动数控机床X/Y/Z轴向丝杠传动一般都是采用的半闭环控制系统(除非客户提出),它的检测元件(编码器)安装在伺服电机上,这种系统的闭环路内不包括机械环节,因此可以获得稳定的控制特性,而且可以获得比较满意的精度和速度。
直驱式高速龙门五轴加工中心横梁的设计尹刚;刘春时;李焱;张磊【摘要】以一种直驱式高速龙门五轴加工中心的横梁为研究对象,介绍了龙门式横梁的载荷特点,对焊接横梁和铸造横梁进行了对比分析,对应用于直驱式高速龙门五轴加工中心横梁的筋板结构、截面形式、导轨和直线电机的布置形式进行了分析,指出焊接横梁更适用于直驱式高速龙门五轴加工中心.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2010(000)010【总页数】3页(P91-93)【关键词】龙门五轴加工中心;直驱式;横梁;焊接【作者】尹刚;刘春时;李焱;张磊【作者单位】沈阳机床股份有限公司,沈阳,110142;沈阳机床股份有限公司,沈阳,110142;沈阳机床股份有限公司,沈阳,110142;沈阳机床股份有限公司,沈阳,110142【正文语种】中文【中图分类】TG502.311 引言龙门式加工中心是现代航空航天、汽车制造、大型模具加工等制造企业不可或缺的一种关键设备。
龙门式加工中心主要有横梁移动式、工作台移动式、动龙门式几种结构形式。
其中横梁移动式,也就是通常所说的桥式龙门加工中心,特别是桥式高速龙门五轴加工中心在大型模具加工行业得到了广泛的应用。
汽车工业中的模具制造以及航空航天工业中的复杂零件加工,要求高速五轴加工中心来实现,随着科技的不断发展直线电机驱动技术也就逐渐应用于高速龙门五轴加工中心,横梁是龙门式机床的主要支撑件,对整个机床的性能影响非常大,因此应该根据载荷情况以及机床的设计参数要求进行横梁的结构设计,并进行相关的分析研究,本文所研究的机床横梁就是主要针对直驱式高速龙门五轴加工中心而设计的。
2 高速龙门五轴加工中心横梁的载荷特点由于高速龙门五轴加工中心的结构特点,横梁两端由桥梁或者立柱支撑,中间悬挂滑板和滑枕、铣削头等零部件。
导致横梁的导轨面需要承载较大的重力及翻转力矩,容易产生变形。
高速龙门五轴加工中心横梁的受力结构可以简化为两点简支梁的支撑形式,引起横梁变形的主要原因是横梁自身重力以及悬挂在横梁上的滑板、滑枕、铣削头的重力和加工过程中的切削力,当横梁上的移动部件移动到横梁中部时,引起横梁的下垂弯曲变形最大;另外,由于横梁上的移动部件呈悬臂状态,移动部件的重力还会引起横梁的扭转变形;在机床设计过程中,应根据高速龙门五轴加工中心的受力机构和工作状态要求,对横梁的载荷特点进行分析,以此作为高速龙门五轴加工中心的横梁结构设计的理论依据。
五轴龙门加工中心的研究摘要:自主研制一台加工尺寸范围为汽车、建筑机械、工程机械中的3800 mm×2400 mm×600 mm箱体类零件的粗、精加工的高效率五轴龙门加工中心。
关键词:五轴龙门加工中心横梁进给系统底座和工作台滑枕滑架主轴的研究机床是制造各种机械的机器,机床工业科技水平的高低,是一个时代新技术综合发展水平高低的重要标志。
现在机械行业是国民经济的重要支柱产业,随着社会发展进步,人们越来越重视机床的加工效率,这就要求机床行业必须努力提高机床的通用性及多用性。
五轴龙门加工中心就是我公司为满足市场需求研发的一台高效率高通用性的设备。
该台设备研制的成功,在提高生产效率的同时,提高加工精度,节约生产成本,减少人力浪费,可替代同类产品的进口,使我国的高端装备制造业上升到的一个新的水平,缩短与国外相关技术的差距。
1 主要研究内容五轴龙门加工中心是借鉴国内外龙门加工中心机床的先进特点,自行研制的新一代工作台移动定梁式龙门加工中心。
X轴行程为4200 mm,Y轴行程2800 mm,Z轴行程为1000 mm。
本机床适用于汽车、建筑机械、工程机械中的3800 mm×2400 mm×600 mm箱体类零件的粗、精加工。
控制系统配置为西门子840DSL数控系统,配有彩色液晶中文显示器,其测量过程实现全数控,并具有非常好的人机界面,高稳定性和高可靠性,操作方便。
X、Y、Z轴均采用数字式交流伺服系统,可实现坐标轴联动加工,可进行直线和圆弧插补等操作,零件在工作台上一次装夹后可自动完成铣、镗、钻、扩、攻丝、曲面等多种工序的加工。
机床横梁、立柱、底座、滑枕、滑架、工作台为具有良好吸震性和精度保持性,均采用高强度铸铁材料铸造成形。
主轴组件利用动态平衡校正设备,直接校正主轴动态平衡,避免主轴在高转速运转时产生共振现象,以确保最佳的加工精度。
主轴采用智能控制恒温冷却系统,分别对主轴前轴承、主轴后轴承等进行强制恒温冷却,控制主轴滑枕部分的温升,抑制主轴的热变形。
龙门移动和工作台移动龙门
加工中心比较
西班牙尼古拉斯克雷亚集团公司郑望成
数控机床是一种高教、高精度、适台J二加T复杂曲而和空间孔系的自动化机米,刘机床的刚性、精度、热娈形切削能力、稳定性队灶数控系统的J豆响速度和自动监控等方面部有很高n々要求。
随希信乜技术和数卞化技术的不断发展,其性能和效率也存不断地提l啊。
坨¨加上-h0主要用于对平面、孔和其他复杂型析进行加I。
龙门型
武往总体布局上分为定龙门(工作台
移动)和动龙门(拉fJ框架移动)曲
种,其结构形式Ⅲ1可分为定桨和动桨
两种。
本文首先将龙¨移动型式与工
作台移动型式作一比较。
工作台移动数控机床电就是定_龙
门数控机床,它由直流或交流伺服电
机通过蜗轮蜗杆滚珠丝杆和齿轮齿
包括两侧防护罩的长度,所以占用的
面积较大。
工作台移动式数控机床的工作台
移动方式叉可“分为动摩撺和静摩擦
两种,在动摩擦里有滚珠和滚柱加颓
裁形式的直线导轨滚动怍导轨吼及
滚动和滑动相结台的组台式复合导轨
等形式,其中直线导轨和滚动体导轨
比鞍适合轻戴高速切削加工。
滚动和
万方数据
特别是在二立柱的位置上。
在温度的影响下,二立柱会往后或往前倾斜,在整体连接的状态下会同时影响机床床身,造成机床床身精度的变化。
经验数据在1m的长度上,1℃的温度变化会影响0.01mm的精度,所以说,在加工垂直平面内有高精度要求的产品时,在季节变化温差较大时要经常对机床进行调整和检测,因为机床床身变形后,工作台在其上运动是一条变形的曲线而不是直线,加工后的产品直线度也与变形的曲线一致,虽可通过数控技术对Z轴进行补偿,但不是根本的解决方法。
所以,工作台移动龙门加工中心影响加工精度的因素涉及面广,调整时互相有一定的干涉,但因是整体的结构所以相对稳定性较好,加工产品的精度有一定的保证。
龙门移动加工中心的工作台承载能力大,不受上下工件的冲击和其他因素而干涉变形,最大的优点是占地面积小,工件夹装方便,
可以按工作台的实际有
效长度来加工工件。
西班牙尼古拉斯・
克雷亚集团公司就采用
了龙门移动的结构型式,
制造生产了适合加工大
型、重型产品的五面体
加工中心。
龙门框架移动式机
床在制造技术和成本上
都高于工作台移动式机
床(成本大约高出
25%),特别是在制造龙
门架时,两边的立柱运
行时要做到同步,连接
梁固定和整机稳定都有
一定的难度。
X轴移动
时会受整机重量的影响,
整机重量过重,驱动力
矩大,动作迟缓,有惯
量;整机重量过轻则因
质量下降而不稳定,有飘移震荡的现象。
西班牙尼古拉斯・克雷亚公司的
FPMW一50/86重型动梁五面体加工
中心的龙门框架移动结构采用了海登
海因的“GANTRY”同步技术,结
合应用NicolasCorrea的立柱和横梁
钢板焊接工艺的特殊结构设计,并经
消除内应力处理,使整个框架结构件
都是高刚性、高精度的,具有承受重
切削的能力。
在龙门架移动机构中,
X轴由Ⅺ和娩组成,通过双交流伺
服电机无间隙齿轮齿条来驱动。
在海
登海因高精度双光栅构成的全闭环检
测系统回路中,X轴向在连接梁结构
的作用下,始终由X1作为主驱动位
置轴,尥作为随动位置轴,通过数控
系统控制其实现均匀、不间断的跟随
和补偿,使尥与Ⅺ始终保持同步。
为了保证产品及零件加工时不出废品
和次品,在系统中设置了跟踪最大误
差值为0.013mm的跟踪功能,超过
该数值时即报警停止机床工作。
这种龙门框架移动加工中心制造
技术的关键是2条平行的X轴的移动
在基座上采用2组H+GV形线性滚动
导轨。
基座的稳定性决定着线性滚动导
轨的精度,也决定着整个机床的精
度。
框架移动加工中心不会因工作台
变形而受到影响,不像工作台移动龙
门加工中心那样整体框架结构会互相
干涉,但它的2条X轴导轨始终要保
持2个方向的平行,有着比较大的难
度,并要经常进行检测和调整。
其次,
X轴二立柱运行时,交流伺服电机的
驱动器性能要好,反响速度要快,否
则会造成瞬间的震荡而影响X轴的
正确定位。
这两种龙门加工中心加工产品
时,水平面和垂直平面的直线度以及
位置精度都取决于X轴和立柱精度
能否长期保持,良好的工作环境和比
较稳定的基础也是必要的条件。
(责编雨涛)
2004年第7期-航空制造技术99 万方数据。