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第四部分 数控机床机械结构推荐
机电工程学院 3、静压导轨 油膜承载能力大,刚度高,吸振性好,导轨运动平稳。但导轨结构复杂,并需要有一个具有良好过滤效果的液压装置,制造成本较高。 第五节 数控机床的基础支撑件 机电工程学院 4.6.1 回转工作台 对三坐标以上的数控机床,除X、Y、Z三个坐标轴直线进给运动外,还有绕X、Y、Z轴旋转圆周进给运动或分度运动。数控机床的圆周运动包括分度运动和连续圆周进给运动两种。 通常数控机床的连续圆周进给运动由数控回转工作台来实现,分度运动由分度工作台来实现。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 数控机床的圆周进给由回转工作台完成,称之为数控机床的第四轴,回转工作台可以与X、Y、Z三个坐标轴联动,从而加工出各种曲面和曲线等复杂的形状。回转工作台对于自动换刀多工序的加工中心是必备的部件。 回转工作台主要用于数控镗床和铣床,其外形和通用机床分度工作台相似,但它的驱动是伺服系统的驱动方式。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 数控回转工作台 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 1、开环数控回转工作台 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 2、闭环数控回转工作台 机电工程学院 分度工作台只能完成分度运动,不能实现连续圆周进给。也就是说在切削过程中不能转动,只是非切削状态下将工件进行转位换面。分度工作台的分度只限于某些特定的角度。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 1、定位销式分度工作台 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 2、鼠齿盘式 分度工作台 机电工程学院 4.6.2 排屑装置 1、平板链式排屑装置 2、刮板式排屑装置 3、螺旋式排屑装置 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 一、自动换刀装置的作用 自动换刀系统可帮助数控机床节省辅助时间,并满足在一次安装中完成多工序、工步加工要求。 二、对自动换刀系统的要求 数控机床对自动换刀装置的要求是:换刀迅速、时间短,重复定位精度高,刀具储存量足够,所占空间位置小,工作稳定可靠。 4.6.3 数控机床的自动换刀系统 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 三、换刀形式 主要有:转塔式自动换刀和刀库式自动换刀两种1、转塔式自动换刀又分为:回转刀架式和转塔头式两种。 第六节 数控机床辅助装置 (1)回转刀架换刀 其结构类似普通车床上回转刀架,根据加工对象不同可设计成四方或六角形式,由数控系统发出指令进行回转换刀。用于各种数控车床和数控中心机床。 机电工程学院 (2)转塔头式换刀 各主轴头预先装好所需刀具,依次转至加工位置,接通主运动,带动刀具旋转。该方式的优点是省去了自动松夹、装卸刀具、夹紧及刀具搬动等一系列复杂操作,缩短了换刀时间,提高了换刀可靠性。用于数控钻、镗、铣床等。主轴数一般为6~12个。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 更换主轴头换刀 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 2、刀库式自动换刀 将加工中所需刀具分别装于标准刀柄,在机外进行尺寸调整之后按一定方式放入刀库,由刀具交换机构从刀库和主轴上取刀交换。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 带刀库的自动换刀装置是镗铣加工中心上应用最广的换刀装置,由刀库和刀具交换机构组成。 自动换刀装置中,实现刀库与主轴间传递和装卸刀具的装置为刀具交换结构。刀具交换方式常有两种:采用机械手交换刀具和由刀库与机床主轴的相对运动交换刀具(刀库移至主轴处换刀或主轴运动到刀库换刀位置换刀),其中以机械手换刀最为常见。 四、刀库式自动换刀系统 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 立式数控加工中心 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 卧式数控加工中心 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 数控加工用的刀具系统 目前我国的加工中心采用TSG工具系统,其刀柄有直柄(3种规格)和锥柄(4种规格)2种,共包括16种不同用途的刀柄。? 标准的7:24锥柄,有许多优点:因不自锁,可实现快速装卸刀具;刀柄的锥体在拉杆轴向拉力的作用下,紧紧地与主轴的内锥面接触,实心的锥体直接在主轴内锥孔内支承刀具,可以减小刀具的悬伸量;这种联结只有一个尺寸即锥角需加工到很高的精度,所以成本较低而且可靠,多年来应用非常广泛。 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 中间接杆 连接主轴刀柄 适用刀具 第六节 数控机床辅助装置 机电工程学院 五、刀库 刀库是自动换刀装置中最主要的部件之一,其容量、布局及具体结构对数控机床的总体设计有很大
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