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加工中心與數(shù)控雕銑機(jī)的具體區(qū)別體現(xiàn)
1、從概念上來區(qū)別加工中心與數(shù)控雕銑機(jī)
加工中心是指主軸軸線與工作臺垂直設(shè)置的加工中心,主要適用于加工板類、盤類、模具及小型殼體類復(fù)雜零件。
數(shù)控雕銑機(jī)就是可以雕、也可銑,配備大功率主軸、伺服電機(jī),床身承受力高,同時保持主軸的高速,更重要的是精度很高。雕銑機(jī)還向高速發(fā)展,一般稱為高速機(jī),切削能力更強(qiáng),加工精度非常高,還可以直接加工硬度在HRC60以上的材料,一次成型。
2、從外觀體積上講:
高速加工中心體積,大型的機(jī)器體積在4m*3m,小型的機(jī)也在2.5m*2.5m;雕銑機(jī)次之,比較大型的一般在2.2m*2m。
3、從機(jī)械結(jié)構(gòu)上講:
加工中心一般采用懸臂式,雕銑機(jī)一般多用龍門式架構(gòu),龍門式又分為棟梁式和定梁式,目前雕銑機(jī)以定梁式居多。
4、從指標(biāo)數(shù)據(jù)上講:
主軸轉(zhuǎn)速(r/min):加工中心8000;雕銑機(jī)常見240000。
主軸功率:加工中心,從幾千瓦到幾十千瓦都有;雕銑機(jī)次之,一般在十千瓦以內(nèi)。
切削量:加工中心,特別適合重切削,開粗;雕銑機(jī)次之,適合精加工。
速度:由于雕銑機(jī)比較輕巧,它們的移動速度和進(jìn)給速度比加工中心要快,特別是配備直線電機(jī)的高速機(jī)移動速度達(dá)到120m/min。
5、從應(yīng)用對象上講:
加工中心用于完成較大銑削量的工件的加工設(shè)備,大型的模具,硬度比較的材料,也適合普通模具的開粗;雕銑機(jī)用于完成較小銑削量,小型模具的精加工。一般認(rèn)為加工中心、雕銑機(jī)既可以做產(chǎn)品,也可以做模具。
加工中心的工作原理及組成
一、加工中心的工作原理
加工中心的工作原理是根據(jù)零件圖紙,制定工藝方案,采用手工或計(jì)算機(jī)自動編制零件加工程序,把零件所需的機(jī)床各種動作及全部工藝參數(shù)變成機(jī)床的數(shù)控裝置能接受的信息代碼,并把這些代碼存儲在信息載體上,將信息載體送到輸入裝置,讀出信息并送入數(shù)控裝置。進(jìn)入數(shù)控裝置的信息,經(jīng)過一系列處理和運(yùn)算轉(zhuǎn)變成脈沖信號。有的信號送到機(jī)床的伺服系統(tǒng),通過伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和放大,再經(jīng)過傳動機(jī)構(gòu),驅(qū)動機(jī)床有關(guān)零件,使刀具和工件嚴(yán)格執(zhí)行零件程序所規(guī)定的相應(yīng)運(yùn)動。還有的信號送到可編程控制器中用以順序控制機(jī)床的其它輔助動作,實(shí)現(xiàn)刀具自動更換。
二、加工中心的組成(1)基礎(chǔ)部件:由床身、立柱和工作臺等大部件組成,是加工中心的基礎(chǔ)部件,它們可以是鑄鐵件,也可以是焊接鋼結(jié)構(gòu)件,均要承受加工中心的靜載荷以及在加工時的切削載荷。
(2)控制系統(tǒng)
(3)自動換刀裝置:它由刀庫、驅(qū)動機(jī)構(gòu)等部件組成。刀庫是存放加工過程中所使用的全部刀具的裝置。本次設(shè)計(jì)用的是斗笠刀庫,12把刀。
(4)輔助裝置:包括潤滑、冷卻、排屑等系統(tǒng)等部分。輔助裝置雖不直接參加切削運(yùn)動,但對加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起到保障作用,因此,也是加工中心不可缺少的部分。
怎樣選擇合適的加工中心
首先要明確準(zhǔn)備加工的對象。一般來說,具備下列特點(diǎn)的零件適合在加工:多工序集約型工件指在一個工件上需要用許多把刀具進(jìn)行加工。定位繁瑣的工件例如有一定位孔距精度要求的多孔加工,利用機(jī)床定位精度高的特點(diǎn),很方便實(shí)施。重復(fù)生產(chǎn)型的工件適合加工單件小批量生產(chǎn)。小批量指在1-100件,每批數(shù)量不多,但又需要重復(fù)生產(chǎn)。
另外,即使工件形狀尺寸不同,但又是相似工件,易于實(shí)現(xiàn)成組加工(GT)工藝的零件。復(fù)雜形狀的零件模具、航空零件等復(fù)雜形狀工件,能借助自動程序編制技術(shù)在加工中心上加工各種異形零件。箱體類、板類零件在臥式加工中心上利用回轉(zhuǎn)工作臺,對箱體零件進(jìn)行多面加工,如主軸箱體、泵體、閥體、內(nèi)燃機(jī)缸體等。如果連頂面也要一次裝夾中加工,可選用五面體加工中心。立式加工中心適合加工箱蓋缸蓋、平面凸輪等。加工中心用于加工大型箱體、板類零件,如內(nèi)燃機(jī)車缸體、加工中心立柱、床身、印刷墻板機(jī)等。
機(jī)床規(guī)格的選定根據(jù)確定的加工工件的大小尺寸,相應(yīng)確定所需機(jī)床的工作臺尺寸和三個直線坐標(biāo)系的行程。工作臺尺寸應(yīng)保證工件在其上面能順利裝夾工件,加工尺寸則必須在各坐標(biāo)行程內(nèi),此外還要考慮換刀空間和各坐標(biāo)干涉區(qū)的限制。
機(jī)床精度的選定加工中心的精度分類為普通型和精密型,其主要精度項(xiàng)目見下表:加工中心主要精度項(xiàng)目精度項(xiàng)目普通型(mm)精密型(mm)直線定位精度±0.01/全程±0.005/全程重復(fù)定位精度±0.006±0.002。
加工中心五軸加工中心防濕措施及特點(diǎn)
加工中心用于模具加工的五軸高速加工中心,一個普遍的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是采用龍門式框架結(jié)構(gòu),以此增強(qiáng)機(jī)床剛性,且便于充分利用加工區(qū)的空間。機(jī)床床身的材料則多數(shù)采用了聚合物混凝土,由于這種材料具有較好的阻尼性能和較低的熱傳導(dǎo)率,故有利于提高模具的加工精度。
五軸高速加工中心防濕的措施:
1、工作環(huán)境溫度應(yīng)在0——35℃之間,避免陽光對高速加工中心直接照射,室內(nèi)應(yīng)配有良好的燈光照明設(shè)備。
2、為了提高加工零件的精度,減小機(jī)床的熱變形,如有條件,可將五軸高速加工中心安裝在相對密閉的、加裝空調(diào)設(shè)備的廠房內(nèi)。
3、工作環(huán)境相對濕度應(yīng)小于75%。五軸高速加工中心應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離液體飛濺的場所,并防止廠房滴漏。
4、遠(yuǎn)離過多粉塵和有腐蝕性氣體的環(huán)境。
五軸加工中心的特點(diǎn):
一、對于直線紋面累的零件,可采用側(cè)銑方式一刀成型,加工質(zhì)量好,。
二、對于一般立體型面特別是較為平坦的大型表面,可用于大直徑銑刀端面逼近表面進(jìn)行加工,走刀次數(shù)少。殘余高度小,可大大提高加工效率與表面質(zhì)量。
三、對于工件的多個空間表面可一次裝夾進(jìn)行多面、多工序加工,加工并有利于提高表面的相互位置精度。
四、五軸加工時,刀具相對于工件表面可處于的切削狀態(tài)。
五、在某些加工場合,可采用較大尺寸的刀具避開干涉,刀具剛性好,有利于提高加工效率與精度。
六、可避免刀具干涉,加工普通三軸加工中心難以加工的復(fù)雜工件,加工適應(yīng)性廣。