数控车轴的构造与能效

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1、1F45型数控机床主要技术参数2F45型数控机床的主要结构和性能F45型CNC数控车床具有高精度、高效率的机械性能,可连续对工件进行切削加工。机械主体和动力部分采用机电一体化设计,省去了一些周围设备的配备。  机床采用全封闭罩,更容易实现切削液的回收,切屑的排放通过履带自动输送到排屑点。该设备配备液压系统、润滑油冷却系统和安全保护装置,具有自动定心、自动对刀、自动检测等先进功能,通过床前的电脑操作屏,可对机床进行编程,实现自动加工。  2.1主轴主轴采用两点式支承,前、后端都由极精密的折叠式筒和高速旋转轴支承,主轴前端可装备标准的自定心三爪液压卡盘和四爪卡盘,可单头夹持500kg重的工件。

2、  2.2往复台和V12角刀盘往复台(溜板)在滑座上沿Z轴往复运动是通过3.5kW电机带动T50×8丝杠传递扭矩的。机床纵向送给台光滑的表面是通过粘贴宽幅合成树脂板,借用润滑液来减少消除机床各零件之的摩擦力,以保证强力切削和稳定的精度。横向沿X轴的移动是通过1.8kW电机带T40×6丝杠传递扭矩的,机床横向送给台光滑表面是通过研制加工和热处理,并贴上合成树脂板获得的。  刀盘是对边距离为530mm的大型12角盘座,最多可安装12把不同的外圆刀具、4把不同的内孔刀具,可分别对内外径、端面进行车削加工,可承受80kN切削力的冲击。  2.3尾座回转式液压顶心座(尾座)心轴的直径为160mm,最

3、大移动量150mm,心轴的内锥孔为MTNO.  5,可承受强力切削加工。心轴的最大推力可达15kN,顶心座的紧固力可达130kN以上。心轴的移动、顶心座的固定和移动操作是通过操作面板(控制屏)的按钮或数控M类指令来控制作业位置。  2.4滑座滑座采用整体式铸造结构,刚性好,轨面采用研制和热处理,并粘贴合成树脂板,导轨面倾斜45°是为了保证主轴中心离操作者比较近,以保证操作者加工时装卸零件方便,另外,加工的切屑可以很容易顺着45°的斜面滑下。滑座上装有精密的50×8丝杠和往复台连接。  滑座与整机主体采用分离式结构,可使加工过程中的热变形对滑座的精度的影响减小,同时又提高了滑座的结构工艺性。

4、  3F45型数控车轴车床的应用F45型数控车床从引进到安装,通过3个月的安装调试,基本上可以用于车轴的加工。但如何开发利用、拓展其功能,最合理地应用于现车生产中成了一项重要的技术攻关项目。  3.1工艺拟定车轴在数控车床上的加工是从半成品开始的,F45型数控车床投入使用后,车轴的加工工艺流程初步确定如下:齐端头、修中心孔―半精车―(钻攻三螺孔)―精车。  3.2可行性分析(1)齐端面、修中心孔。因数控车床加工其长度尺寸控制是以端面定位自动测量长度(以G100呼出端面计测移动程序)而开始加工车轴,所以,应考虑先控制好车轴的总长和修中心孔。  (2)半精车。数控车床的三爪卡盘是液压自动定心卡

5、盘,不能直接在床头装顶尖。因车轴是以半成品提供的,其同轴度必须进行修正,所以在加工车轴时,应先将车轴的一端轴颈、防尘座及圆弧R20mm、R30mm处半精加工完毕,调头装夹,其同轴度基本已保证。这时,再将车轴其余部分加工完。  (3)钻攻三螺孔。钻攻三螺孔是在专用机床上加工的,因为车轴在专机上加工定位是以轴颈放在V形槽定位。该定位基准配备于仿形液压车床(CH058),用数控车床加工车轴轴端三螺孔也最好选择在半精加工之后,因此,在数控车床上半精车时要控制好轴颈尺寸131.20+0.05mm.  (4)精加工。精加工主要对轴颈、防尘板座R20mm、R35mm复合圆弧以及轮座、制动盘等部位加工到工

6、序尺寸,并达到精度要求。将数控车床的卡盘卸下,床头装上顶尖,以顶尖定心,利用三螺孔加上工装传递扭矩,加工车轴。  3.3试验结果按照上述工艺内容对F45型数控车床加工车轴进行试验,实验结果各部尺寸均符合磨削前尺寸精度要求。表面粗糙度可达到3.2/,R55mm圆弧不需再到滚光床上滚压。  4故障处理在试验过程中也出现一些问题,通过采取相应措施基本上得到了解决。  (1)车床切削刀具面对操作者是从右向左起加工。加工A、B两圆弧时,A弧接刀很好,B弧接刀不好,分析原因主要是加工上坡和下坡时,刀具补偿量不一样造成的。  刀尖R造成上下坡时接触点变化产生位移差。通过分析后把刀尖改成尖形(相对而言),

7、即可消除接刀不良。  切削时刀尖R引起弧面不同(2)F45型数控车床设有安全防护门(防护罩),该机床在引进时设有自动保护程序,即只有安全门关闭后,机床才能进行切削加工,只有停车,安全门才能打开。但实际使用过程中,由于观察效果不好,特别当铁屑断屑不好时,只有停车才能排除。通过对自动保护程序进行解除,对操作规程进行规定、规范,可以及时解决生产中的问题,保证安全高效生产。  5结论和建议(1)齐端面和修中心孔未安排在数控车床上

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1、1F45型数控机床主要技术参数2F45型数控机床的主要结构和性能F45型CNC数控车床具有高精度、高效率的机械性能,可连续对工件进行切削加工。机械主体和动力部分采用机电一体化设计,省去了一些周围设备的配备。  机床采用全封闭罩,更容易实现切削液的回收,切屑的排放通过履带自动输送到排屑点。该设备配备液压系统、润滑油冷却系统和安全保护装置,具有自动定心、自动对刀、自动检测等先进功能,通过床前的电脑操作屏,可对机床进行编程,实现自动加工。  2.1主轴主轴采用两点式支承,前、后端都由极精密的折叠式筒和高速旋转轴支承,主轴前端可装备标准的自定心三爪液压卡盘和四爪卡盘,可单头夹持500kg重的工件。

2、  2.2往复台和V12角刀盘往复台(溜板)在滑座上沿Z轴往复运动是通过3.5kW电机带动T50×8丝杠传递扭矩的。机床纵向送给台光滑的表面是通过粘贴宽幅合成树脂板,借用润滑液来减少消除机床各零件之的摩擦力,以保证强力切削和稳定的精度。横向沿X轴的移动是通过1.8kW电机带T40×6丝杠传递扭矩的,机床横向送给台光滑表面是通过研制加工和热处理,并贴上合成树脂板获得的。  刀盘是对边距离为530mm的大型12角盘座,最多可安装12把不同的外圆刀具、4把不同的内孔刀具,可分别对内外径、端面进行车削加工,可承受80kN切削力的冲击。  2.3尾座回转式液压顶心座(尾座)心轴的直径为160mm,最

3、大移动量150mm,心轴的内锥孔为MTNO.  5,可承受强力切削加工。心轴的最大推力可达15kN,顶心座的紧固力可达130kN以上。心轴的移动、顶心座的固定和移动操作是通过操作面板(控制屏)的按钮或数控M类指令来控制作业位置。  2.4滑座滑座采用整体式铸造结构,刚性好,轨面采用研制和热处理,并粘贴合成树脂板,导轨面倾斜45°是为了保证主轴中心离操作者比较近,以保证操作者加工时装卸零件方便,另外,加工的切屑可以很容易顺着45°的斜面滑下。滑座上装有精密的50×8丝杠和往复台连接。  滑座与整机主体采用分离式结构,可使加工过程中的热变形对滑座的精度的影响减小,同时又提高了滑座的结构工艺性。

4、  3F45型数控车轴车床的应用F45型数控车床从引进到安装,通过3个月的安装调试,基本上可以用于车轴的加工。但如何开发利用、拓展其功能,最合理地应用于现车生产中成了一项重要的技术攻关项目。  3.1工艺拟定车轴在数控车床上的加工是从半成品开始的,F45型数控车床投入使用后,车轴的加工工艺流程初步确定如下:齐端头、修中心孔―半精车―(钻攻三螺孔)―精车。  3.2可行性分析(1)齐端面、修中心孔。因数控车床加工其长度尺寸控制是以端面定位自动测量长度(以G100呼出端面计测移动程序)而开始加工车轴,所以,应考虑先控制好车轴的总长和修中心孔。  (2)半精车。数控车床的三爪卡盘是液压自动定心卡

5、盘,不能直接在床头装顶尖。因车轴是以半成品提供的,其同轴度必须进行修正,所以在加工车轴时,应先将车轴的一端轴颈、防尘座及圆弧R20mm、R30mm处半精加工完毕,调头装夹,其同轴度基本已保证。这时,再将车轴其余部分加工完。  (3)钻攻三螺孔。钻攻三螺孔是在专用机床上加工的,因为车轴在专机上加工定位是以轴颈放在V形槽定位。该定位基准配备于仿形液压车床(CH058),用数控车床加工车轴轴端三螺孔也最好选择在半精加工之后,因此,在数控车床上半精车时要控制好轴颈尺寸131.20+0.05mm.  (4)精加工。精加工主要对轴颈、防尘板座R20mm、R35mm复合圆弧以及轮座、制动盘等部位加工到工

6、序尺寸,并达到精度要求。将数控车床的卡盘卸下,床头装上顶尖,以顶尖定心,利用三螺孔加上工装传递扭矩,加工车轴。  3.3试验结果按照上述工艺内容对F45型数控车床加工车轴进行试验,实验结果各部尺寸均符合磨削前尺寸精度要求。表面粗糙度可达到3.2/,R55mm圆弧不需再到滚光床上滚压。  4故障处理在试验过程中也出现一些问题,通过采取相应措施基本上得到了解决。  (1)车床切削刀具面对操作者是从右向左起加工。加工A、B两圆弧时,A弧接刀很好,B弧接刀不好,分析原因主要是加工上坡和下坡时,刀具补偿量不一样造成的。  刀尖R造成上下坡时接触点变化产生位移差。通过分析后把刀尖改成尖形(相对而言),

7、即可消除接刀不良。  切削时刀尖R引起弧面不同(2)F45型数控车床设有安全防护门(防护罩),该机床在引进时设有自动保护程序,即只有安全门关闭后,机床才能进行切削加工,只有停车,安全门才能打开。但实际使用过程中,由于观察效果不好,特别当铁屑断屑不好时,只有停车才能排除。通过对自动保护程序进行解除,对操作规程进行规定、规范,可以及时解决生产中的问题,保证安全高效生产。  5结论和建议(1)齐端面和修中心孔未安排在数控车床上

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