鋁型材加工中心機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。由于制造業(yè)對智能和自動
化的要求越來越高,鋁型材加工中心機床在國內(nèi)尤其是華南、華東地區(qū)得到快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)
計,每年用于加工手機外殼的CNC數(shù)量都在幾十萬的數(shù)量級,市場巨大!本文就介紹一下鋁型材加工中心機床
的分類、組成以及應用范圍,希望對您有所幫助:
1 .加工中心的分類
加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心、臥式加工中心、龍門加工中心、萬能加工中心。加工中心的主軸在空間處于垂直狀態(tài)的稱為立式加工中心,主軸在空間處于水平狀態(tài)的稱為臥式加工中心。
立式加工中心:結構形式多為固定立柱式,工作臺為長方形,適合加工盤、套、板類零件。立式加工中心通常有三個直線運動坐標,XYZ軸,還可以在工作臺上安裝一個第四軸A軸。立式加工中心裝夾方便,便于操作,便于觀察加工情況,調試程序方便,但受立柱
高度和換刀機構的影響,不能加工太高的零件。立式加工中心結構簡單,占地面積小,價格較低。
臥式加工中心:通常采用移動式立柱,主軸箱在兩立柱之間,沿導軌上下移動。臥式加工中心通常有三個直線運動坐標,面對機床,左右移動為X軸,前后移動為Z軸,上下移動為Y軸。臥式加工中心還可以在工作臺上安裝一個第四軸A軸??梢约庸?/span>
螺旋線類、圓柱凸輪等零件。臥式加工中心調試程序和試切銷時不方便觀察,加工時不便監(jiān)視,零件裝夾和測量不方便,但加工時排銷容易。與立式加工中心相比臥式加工中心結構復雜,占地面
積大,價格較告高。龍門加工中心:其主軸多數(shù)為垂直設置,帶有ATC系統(tǒng),并帶有可更換的主軸頭附件,系統(tǒng)軟件功能較多,能一機多用,適合加工大型零件。
萬能加工中心:萬能加工中心即五面加工中心,具有立式加工中心和臥式加工中心的功能,工件一次裝夾后,能完成除安裝面以外的所有側面和頂面的加工。常見的萬能加工中心有:1)主軸可以旋轉90°,既可以象立式加工中心那樣工作,也可以象
臥式加工中心那樣工作。2)主軸不改變方向,工作臺帶著工件旋轉90°。完成對五個面的加工。按工作臺的數(shù)量和功能分:有單工作臺加工中心、雙工作臺加工中心,和多工作臺
加工中心。
2 .加工中心的結構組成
從總體來看主要由以下幾大部分組成。
(1)基礎部件。它是加工中心的基礎結構,由床身、立柱和工作臺等組成,它們主要承受加工中心的靜載荷以及在加工時產(chǎn)生的切削負載,因此必須要有足夠的剛度。這些大件可以是鑄鐵件也可以是焊接而成的鋼結構件,它們是加工中心中體積和重
量最大的部件。
(2)主軸部件。由主軸箱、主軸電動機、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟、停和變速等動作均由數(shù)控系統(tǒng)控制,并且通過裝在主軸上的刀具參與切削運動,是切削加工的功率輸出部件。是加工中心的關鍵部件,它決定加工中心的加工精度及穩(wěn)
定性。
(3)數(shù)控系統(tǒng)。加工中心的數(shù)控部分是由cNc裝置,可編程控制器PLC、伺服驅動裝置以及操作面板等組成。
(4)自動換刀系統(tǒng)。由刀庫、機械手、驅動機構等部件組成。當需要換刀時,數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令,由機械手(或通過其他方式)將刀具從刀庫內(nèi)取出裝入主軸孔中。它解決工件一次裝夾后多工序連續(xù)加工中,工序與工序之間的刀具自動儲存 選擇 搬運
和交換的任務。刀庫(刀盤)是存放加工過程中所使用的全部刀具的裝置。刀庫有盤式、鏈式等,容量從幾把到幾百把。刀臂的結構根據(jù)刀庫與主軸的相對位置和結構的不同也有多
種形式如:單臂式、雙臂式等。有的加工中心不用刀臂而直接用主軸箱或刀庫的移動來實現(xiàn)換刀。
(5)輔助裝置。包括潤滑、冷卻、排屑、防護、液壓、氣動和檢測系統(tǒng)等部分。這些裝置雖然不直接參與切削運動,但對加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起著保障作用,因此也是加工中心中不對缺少的部分。
(6)APC自動托盤交換系統(tǒng)。有的加工中心為了實現(xiàn)進一部的無人化或進一步縮短非加工時間,采用多個自動交換工作臺方式儲備工件,一個工件安裝在工作臺上進行加工的同時,另外一個或幾個工作臺還可以裝卸別的零件,當完成一個工作臺上
的零件的加工后,便自動交換工作臺,進行新零件的加工,這樣可以減少輔助時間,提高加工效率。
3. 加工中心的主要加工對象
(1)箱體類零件:箱體類零件一般是指具有一個以上孔系,內(nèi)部有型腔,在長、寬、高方向有一定比例的零件。
(2)復雜曲面:復雜曲面采用普通機加工方法是難以甚至無法完成的。
(3)異形件:異形件是外形不規(guī)則的零件,大都需要點、線、面多工位混合加工。如撥叉等。
(4)盤、套、板類零件:帶有鍵槽或徑向孔或端面有分布的孔系,曲面的盤套或軸類零件,如帶法蘭的軸套,帶鍵槽或方頭的軸類零件等,還有具有較多孔加工的板
類零件,如各種電機蓋等。端面有分布孔系、曲面的盤類零件宜選擇立式加工中心,有徑向孔的可選臥式加工中心。
(5)周期性投產(chǎn)的零件:用加工中心加工零件時,所需時間主要包括基本時間和準備時間,其中,準備時間占很大比例,如:工藝準備、編程序、零件首件試切等,
這些時間很長,采用加工中心可以將這些時間的內(nèi)容儲存起來,供以后反復使用。這樣,以后加工該零件時,就可以節(jié)約這些時間。生產(chǎn)周期就可以大大縮短。
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