导盘数控机床的创新设计.pdf

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1、2012年1月机床与液压Jan．2012第40卷第2期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．40No．2DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．02．003导盘数控机床的创新设计关尚军，杨克(北华大学机械工程学院，吉林吉林132021)摘要：我国普通导盘机床传统的工件人工夹紧方式及人工推动主轴进给和分体式结构，已经不能满足导盘加工的高效、精密、自动化的技术要求。为此进行了导盘数控机床的创新设计。设计的机床能实现工件的自动夹紧，具有液控伸缩式主轴和整体式结构，机床的重复定位精度达到0．008mm，表面粗糙度达到Ra1．6m。并采用了有

2、源隔离技术，提高了数控系统的可靠性和稳定性。关键词：导盘；数控机床；结合子；创新设计中图分类号：TG519．5文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)2—007—2InnovationDesignofaSpecialCNCMachineToolforGuideDiscGUANShan~un．YANGKe(InstituteofMechanicalEngineering，BeihuaUniversity，JilinJilin132021，China)Abstract：Inthelastdecade，Chineseori西l1aldesignofthenormal

3、NCmachinetool，whichemphasizesonthetraditionalmanualclampingstylefortheworkpiece，themanualimpulseofthespindlefeedstepless，andthestructureofthesplitstyle，Cannotmatchthetechnicalrequirementsfortheeficiency，accuracy，andautomationwhenproducingguidedisc．Inthiscircumstance，aspecialNCguidediscmach

4、inetolWasdeveloped，andwhichachievedthegoalsofautomaticallyclampingworkpieee，telescopichydrauliccontrolspindle，andholistiestructuredesign．Theprecisionoftherepositioningreachesat0．008／rimandthesurfacerough／leSSreachesatRa1．6m．Inthemeantime，inordertoimprovethereliabilityandstability，theactive

5、isolationtechnologyWasadopted．Keywords：Guidedisc；NCmachinetool；Associator；Innovationdesign导盘机床是一种专用金属切削机床，主要用于热组成，必须用数控加工的方法才能准确实现形状精度轧无缝钢管生产线上的导盘加工。导盘工作面的加工要求。现有的普通导盘机床采用人工夹紧工件和主轴精度直接影响无缝钢管的表面质量。导盘的作用是将手动连接方式，劳动强度大，安全隐患高。而且是分穿孔后带长芯棒的毛管在导盘轧管机上轧成薄壁管体式结构，机床安装调试需要大量的时间，对设备地材，如图1所示。在导盘轧管工艺中，一组

6、导盘在连基也有较高的要求，不能保证设备的总体精度，直接续轧管40—60t后，导盘的工作面磨损甚至导盘的高影响了无缝钢管外表面的质量。更新设备是必然的趋边被崩掉，不能满足轧制工艺的要求，这时需要在导势。因此，作者进行创新性开发，自主研发了“导盘车床上重新加工，使其达到图纸上要求的尺寸精盘数控机床”。度，确保轧管机轧制出合格的无缝钢管。因此，导盘机床是必不可少的专用机床。图2导盘形状1机床的总体设计作者设计的导盘数控机床实物照片如图3所示。图1无缝钢管轧制示意图该机床主要由底座1、主驱动单元2、刀具进给单元导盘形状如图2所示，导盘的工作面由两段圆弧3、电控单元4、液压夹紧单元5

7、组成。收稿日期：2010～12—14．．基金项目：吉林省教育厅“十二五”科学技术研究重点资助项目(2011125)作者简介：关尚军(1965一)，男，’副教授，从事机械设计及制造教学及科研工作。E—mail：gsj6509@163．com。·8·机床与液压第40卷员只需按一下按钮，即可夹紧工件，且该夹紧机构运行平稳、安全可靠，降低了操作人员的劳动强度。l一底座2．2液控伸缩式主轴2一主驱动单元普通导盘机床驱动导盘工件旋转的主轴的轴向移卜刀具进给单元动采用人工操作方式，工作效率低。该机床采用了液4_-电控单元控伸缩式