自动加工轴承滚子数控卧式车床研制.pdf

口 目动n口工轴雨滦子日g数控 卧式车床63．111111● 一 文 ／沈阳第一机床厂 宋春丽 【摘要】本文介绍了在数控卧式车床上安装 自动 层次的数控机床的生产与开发，但技术却一直处于世 上下料机构，并实现上下双车刀同时加工以及加工后 界的中端水平，性能和品种也一直在跟着发达国家亦 自动切断工件的关键技术。阐述了普通数控卧式车床 步亦趋，没有 自己的主张。尤其是数控车床的整体 自 自动加工轴承滚子技术的开发背景及设计中的关键技 动化程度不高 很多机床产品仍以人工手动操作为主， 术。所研制的技术已成功用于生产。 造成零件加工周期长，人为因素大，稳定性低等不可 【关键词】六米棒料、自动上下料、扭断装置 弥补的缺点。 另一方面，机械行业的发展带动了轴承行业的飞 1、卧式车床 自动加工轴承滚子技术 速发展，近几年，轴承行业对中小型规格的数控机床 的开发背景 的需求逐年递增。轴承附件的特点是硬度高，精度高， 随着国内外制造业市场需求的变化和现代机床产 外型小，规格多，批量大。这就要求有一大批中小规 品技术的革新，中小规格数控机床越来越朝着高速、 格数控机床满足其加工需求，其特质是高刚性、高精 高效、智能、环保的方向发展。高速化、精密化、高 度，高效性。 效率、系统化、复合化，宜人性好，是该类机床发展 经过数十年的发展，数控机床技术显然已经非常 的总体趋势。世界上主要发达国家如美国、日本、德 成熟、品种也已经非常丰富、产量达到每年数十万台， 国、英国等，在同类机床的相关技术上已经非常成熟， 而保有量已经达到了数百万台。尽管产量和保有量都 但产品价格昂贵。因此市场 占有量偏小。 很巨大，但现存的中小规格数控机床或者精度有余而 近几年，国产机床整体发展较快，市场 占有量较 刚性不足，或者刚性有余而精度不足，少数两者兼而 大，价格低廉，但由于数控系统的稳定性和可靠性不 有之的机床 自动化程度又不高，不能满足用户高效、 过关，一直处于徘徊不前的局面，直到 8O年代，在 短时间内大批量的加工需求。 引进了国外的数控系统和伺服技术后才进入稳步发展 之所以这样讲，是因为对于中小型数控卧式车床 阶段，到 目前为止，我国已有几十个厂家在从事不同 来说，其布局紧凑，加工区域小，决定在其上几乎不 · 54·第O2期 数控机床市场 ■ 可能安置 自动机构实现 自动上下料、边加工边切断的 惯量工件的旋转。经过精心的演算，并通过三维仿真 功能，以达到提高效率的目的。而对于一些规格小、 模拟核对，本次设计在降低成本的原则下，选用了大 批量大、硬度高的零件，尤其是轴承滚子来说，普通 功率变频电机，齿轮变速主轴箱的结构。六米棒料以 的车床很难保证其高效率，高品质的加工。因此，卧 及主轴箱所有零件的总转动惯量为0．078kg·m，变 式车床 自动加工轴承滚子技术的研制势在必行。 频电机可满足转动惯量为0．O9kg·I112的零件旋转的 我厂必威体育精装版研制的STC3030中小型卧式斜床身数 需求。 控车床实现了在卧式斜床身数控车床上安装上下料机 图2为主轴箱三维示意图。 构、自动切断装置，并对六米棒料滚子一次车削成型。 它一方面解决了中小型卧式数控车床结构紧凑，难以 安装 自动上下料的问题，另一方面针对六米棒料回转 惯量大的特点，加大了各主要部件的刚性，有效的避 免了因机床刚性不足引起的零件精度不足的问题。这 样，对于类似轴承滚子这样的零件来说，自动上下料 机构、自动切断装置解决了加工效率低的问题 ：高刚 性、高精度零部件的使用，解决了机床刚性、精度不 足带来的零件稳定性差的问题。 STC3030中小型卧式斜床身数控车床已从轴承 行业推广到很多行业，可满足军工、汽车、电子等行 业对高刚性复杂零件的高效率加工的要求，真正做到 在提高工作效率的同时保证被加