CNC數(shù)控機(jī)床是什么 數(shù)控車床的基本組成有哪些
數(shù)控車床是什么
數(shù)控車床、車削中心,是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床。配備多工位刀塔或動(dòng)力刀塔,機(jī)床就具有廣泛的加工工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復(fù)雜工件,具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)各種補(bǔ)償功能,并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果。
“CNC”是英文Computerized Numerical Control(計(jì)算機(jī)數(shù)字化控制)的縮寫。數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的加工程序,自動(dòng)地對(duì)被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量、背吃刀量等)以及輔助功能(換刀、主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、切削液開、關(guān)等),按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單,再把這程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上(如穿孔紙帶、磁帶、磁盤、磁泡存儲(chǔ)器),然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中,從而指揮機(jī)床加工零件。
這種從零件圖的分析到制成控制介質(zhì)的全部過程叫數(shù)控程序的編制。數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床加工零件的區(qū)別在于數(shù)控機(jī)床是按照程序自動(dòng)加工零件,而普通機(jī)床要由人來操作,我們只要改變控制機(jī)床動(dòng)作的程序就可以達(dá)到加工不同零件的目的。因此,數(shù)控機(jī)床特別適用于加工小批量且形狀復(fù)雜要求精度高的零件
由于數(shù)控機(jī)床要按照程序來加工零件,編程人員編制好程序以后,輸入到數(shù)控裝置中來指揮機(jī)床工作。程序的輸入是通過控制介質(zhì)來的。
數(shù)控車床是由哪些組成的
數(shù)控車床由數(shù)控裝置、床身、主軸箱、刀架進(jìn)給系統(tǒng)、尾座、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、排屑器等部分組成。數(shù)控車床分為立式數(shù)控車床和臥式數(shù)控車床兩種類型。
立式數(shù)控車床用于回轉(zhuǎn)直徑較大的盤類零件車削加工。
臥式數(shù)控車床用于軸向尺寸較長或小型盤類零件的車削加工。
臥式數(shù)控車床按功能可進(jìn)一步分為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床、普通數(shù)控車床和車削加工中心。
(1)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床:采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和單片機(jī)對(duì)普通車床的車削進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行改造后形成的簡易型數(shù)控車床。成本較低,自動(dòng)化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用于要求不高的回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。
(2)普通數(shù)控車床:根據(jù)車削加工要求在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行專門設(shè)計(jì),配備通用數(shù)控系統(tǒng)而形成的數(shù)控車床。數(shù)控系統(tǒng)功能強(qiáng),自動(dòng)化程度和加工精度也比較高,適用于一般回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。這種數(shù)控車床可同時(shí)控制兩個(gè)坐標(biāo)軸,即x軸和z軸。
車削中心
(3)車削加工中心:在普通數(shù)控車床的基礎(chǔ)上,增加了C軸和動(dòng)力頭,更高級(jí)的機(jī)床還帶有刀庫,可控制X、Z和C三個(gè)坐標(biāo)軸,聯(lián)動(dòng)控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C)。由于增加了C軸和銑削動(dòng)力頭,這種數(shù)控車床的加工功能大大增強(qiáng),除可以進(jìn)行一般車削外,還可以進(jìn)行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉(zhuǎn)中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。
2、液壓卡盤和液壓尾架
液壓卡盤是數(shù)控車削加工時(shí)夾緊工件的重要附件,對(duì)一般回轉(zhuǎn)類零件可采用普通液壓卡盤;對(duì)零件被夾持部位不是圓柱形的零件,則需要采用專用卡盤;用棒料直接加工零件時(shí)需要采用彈簧卡盤。
對(duì)軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件,需要采用安裝在液壓尾架上的活頂尖對(duì)零件尾端進(jìn)行支撐,才能保證對(duì)零件進(jìn)行正確的加工。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾架。
通用刀架
3、數(shù)控車床的刀架
數(shù)控車床可以配備兩種刀架:
(1)專用刀架由車床生產(chǎn)廠商自己開發(fā),所使用的刀柄也是專用的。這種刀架的優(yōu)點(diǎn)是制造成本低,但缺乏通用性。
(2)通用刀架根據(jù)一定的通用標(biāo)準(zhǔn)(如VDI,德國工程師協(xié)會(huì))而生產(chǎn)的刀架,數(shù)控車床生產(chǎn)廠商可以根據(jù)數(shù)控車床的功能要求進(jìn)行選擇配置。
4、銑削動(dòng)力頭
數(shù)控車床刀架上安裝銑削動(dòng)力頭后可以大大擴(kuò)展數(shù)控車床的加工能力。如:利用銑削動(dòng)力頭進(jìn)行軸向鉆孔和銑削軸向槽。
5、數(shù)控車床的刀具
在數(shù)控車床或車削加工中心上車削零件時(shí),應(yīng)根據(jù)車床的刀架結(jié)構(gòu)和可以安裝刀具的數(shù)量,合理、科學(xué)地安排刀具在刀架上的位置,并注意避免刀具在靜止和工作時(shí),刀具與機(jī)床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現(xiàn)象。