一、概念
數控車床是一種自動化程度高的機床,采用計算機數字控制技術,可對金屬材料進行自動化的加工。數控車床加工具有高精度、高效率、高自動化程度的特點,廣泛用于航空航天、汽車、機械制造、機電一體化等領域。
二、工作原理
數控車床加工工作原理是通過計算機處理的數控系統控制主軸的轉速、進給速度和刀具的進給量,實現對工件的精確加工。加工過程可以分為三個步驟:
1.編程:在計算機上編制數控程序,將加工參數輸入到數控系統中。
2.夾緊工件:將需要加工的工件固定在主軸上,可以使用卡盤、夾具等夾持工具。
3.加工:數控系統按照預設的程序指令,控制主軸和切削刀具的運動,實現對工件的加工。
三、基本結構及主要部件
1.主軸系統:用于控制刀具的旋轉速度。主軸通常由馬達、減速器和主軸箱組成,通過數控系統控制馬達的轉速和方向,使刀具能夠按照預先規定的速度和方向切削工件。
2.刀架系統:刀架系統用于固定和控制切削刀具,包括刀桿、刀頭、彈簧等部件。刀架通過數控系統的指令,實現刀桿的平移、旋轉等動作,使刀頭能夠切割工件。
3.工件夾緊系統:工件夾緊系統用于固定工件并保持其穩定。夾緊系統包括卡盤、工件支撐、夾具等部件,通過數控系統控制夾緊力度和位置以及工件的旋轉角度。
4.進給系統:進給系統用于控制刀具和工件的相對運動,包括進給馬達、進給機構、滾珠絲杠等部件。數控系統可以實現對進給速度、進給量等參數的控制,以滿足加工的要求。
5.數控系統:通過計算機處理的程序控制車床的運行。數控系統包括電氣控制系統、運動控制系統、通訊接口等部件,實現對主軸速度、刀架位置、進給速度等參數的控制。
四、數控車床加工工藝流程
1.設計制圖:設計出需要加工的零件的3D模型,進行三維建模,并導出數控程序。
2.選擇合適的工藝:根據零件的特點和加工要求,選擇合適的切削工具、進給速度和切削深度等參數。
3.夾緊工件:將需要加工的零件夾緊于車床主軸上。
4.安裝切削刀具:安裝需要的切削刀具。
5.運行數控程序:將加工參數輸入到數控系統中,運行程序。
6.檢查加工質量:檢查加工后的零件是否符合要求。
7.清潔車床:對車床進行清洗和保養,以保持設備的良好狀態。
五、應用領域
數控車床廣泛應用于航空航天、汽車、機械制造、機電一體化等領域。在航空航天領域,用于制作發動機零件、飛機結構零件等高復雜度的零部件。在汽車制造領域,用于制造汽車零部件,如輪軸、減速器齒輪等。在機械制造領域,可以制造密封面、軸套、軸等高精度零件。在機電一體化領域,用于制造傳感器、電機等電子元器件。
六、數控車床的維護與保養
1.定期檢查車床各部位的運行情況,并保持清潔。
2.保證車床潤滑系統的正常工作,保持潤滑油的清潔和充足。
3.及時更換車床切削刀具,保持刀具的鋒利。
4.保證車床數控系統的正常工作,及時更新系統軟件和升級硬件。
5.定期進行車床的維護和保養,檢查和更換機床傳動部件和液壓元件。