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1、第八卷江南大学学报第四期现代组合机床技术及其发展徐旭东周菊琪【摘要】本文介绍了现代组合机床技术发展的主流。分析了组合机床柔性化的几个主要,、、。方面以及通用部件加工精度应用范围方面的现状及发展最后从柔性制造技术角度介。绍了组合机床综合自动化技术的发展新动向,,。【关幼词】组合机床现代化发展,自世界上第一台组合机床于!年在美国问世以来已有年的历史年代后组合机床,,在世界各国得到迅速发展至今它已成为现代制造工程中尤其是箱体零件加工所必不可少。的关键重要设备之一我国、、。,已建立了一个完整的
2、组合机床设计研究生产体系现有组合机床生产厂多家年产量达余台,,我此外尚拥有一大批能自行设计制造组合机床及自动线的非专业生产厂国组合机床装备率已达!∀。现,代制造工程从各个角度对组合机床提出了愈来愈高的要求而组合机床作为一门技术。也在不断吸取新技术的成果进行自身的完善和发展本文仅介绍现代组合机床技术发展的儿。个重要方面供参考一组合机床及其加工系统的柔性化,、现代机械制造工业的发展的特征是产品更新换代的周期缩短多品种中小批量轮翻生产已为普遍的生产方式。过去传统的组合机床及自动线仅能加工单一或少数固定品种工、用,件作大批量生产的高效专用自动化生产设备的情况已不能适应生
3、产方式迅速变化的需。,,要为此要求组合机床及自动线可调可变即赋予一定的柔性能对多品种化生产方式的市,。场需求作出快速响应这是现代组合机床及其加工系统发展的必然趋势现,,代数控技术的发展给组合机床结构带来根本性的变革进一步促进了组合机床的柔。,,性化组合机床的柔性化发展过程中广泛的移植了加工中心机床技术在功能上实际是逐,。步向加工中心机床靠拢两者的相似性日益明显一单轴加工的自动换刀‘单轴转塔式组合机床,,组合机床上刀具的更换由转塔头自动完成但换刀数量有限可以在工件一次装夹中完,,。成各种孔加工工序如配以回转或移动工作台可完成更多工序内容一一自加工中心动换刀数控机床,
4、—』,在国外最早是将带自动换刀装置的多功能机床统称为加工中臼我国则命名为自动换,,刀数控机床。除车削中心以外加工中心一般可视为带自动换刀装置的数控钻撞铣床可实,,。随着加工中心的发展其功能已大为扩展业考虑了现对箱体类另件的孔和面的多面加工,。,现代加工中心有两个发展趋势,其一是为纳入各类制造系统的条件为了方便设计和制造现代加工甲心有两个友股趋劣共一足刀,,,减少加工时间采用多轴加工即成为多轴加工中心其二是近年又吸取了组合机床的组合原,、。。理使加工中心的组合化模块化趋势日益明显图为组合化加工中心的配置图图组合化加工中心配置图二多轴加工主轴位置坐标的可变和自动换刀在主
5、轴箱上直接改变主轴坐标位置、。例如圆周分布直线这种方式只适用于主轴位置分布有一定儿何规律的少数特殊情况。。分布等常用机械方法改变主轴位置可调多轴钻、,通过调整主轴支架或更换主轴模板来镬和攻丝机床大都采用万向联轴节。改变主轴位置坐标,。图表示带伺服定位控制的万向节可调多轴钻钟形鼓轮由步进电机驱动二个主轴托架。则由数控伺服驱动钟形鼓轮的转动和主轴的伺服室位的结合可加工任意的圆和椭圆形的孔。组扮仁习二卜一峨,卜一」冲种耸署奖自曰尸一二刃目川耀‘目,口一丈,户交‘民三二,匕〔气一车毛洲泛,,丈尺勺凶图带伺服定位控制的可调多轴
6、钻床。、近期,因外又出现了用于钻床组合机加工中心的多轴钻削头图为偏心调整式二轴、。。三轴四轴多轴头美国公司则发展了一种无齿轮钻削头采用曲柄转动不但可使址,。小轴距不受传动齿轮直径限制而且配制不同轴系的多轴头也很方便巴,一一「二【鉴氛日州产比氢扎火少足「竺二们瓣压藻戮图偏心调整式多轴头可换多轴主轴箱。一是为满足中批生产要求,有二个因素决定了必然由自功换刀发展到自动更换主轴箱,,。,加工中心刀库中刀具容量要多但单轴加工频繁换刀生产节箱必然加长为提高生产率。,加工中心到向多轴加工发展其二是组合机床自身的发展同样需要主轴箱可换以增加柔。,性提高
7、生产率手动更换主轴箱装置,。在可调多轴机床上手动更换刀杆支承板手动更换多轴火等较大型主轴箱可通过滑道。国外一些公司提供的可换主轴箱提升装置等更换系统进行人工手动更换机床大都配置手动。和机械结合的更换装置移动主轴箱。主轴箱上可布置二组相同孔组主轴,有一种己标准化的移动主轴箱有二种加工方法一一。用移动主轴箱方法进行两道工序加工如钻和扩等另一种方法是在一箱上布置二组不同孔组主轴,加。工工件上的不同孔系该种方法的缺点是两孔组主轴间要留有空档以防和工件,。或夹具产生干涉
