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龍門銑床加工精度和生產(chǎn)率
龍門銑床包括有床身、架設(shè)在該床身上的工作臺(tái)及數(shù)控電路控制系統(tǒng)。工作臺(tái)上方活動(dòng)跨越架設(shè)有龍門架,龍門架還包括有:龍門架拖板,龍門架拖板活動(dòng)夾持于該X軸導(dǎo)軌上。Z軸導(dǎo)軌,裝設(shè)于龍門架上。橫梁,該橫梁裝設(shè)有一Z軸拖板,橫梁通過該Z軸拖板而活動(dòng)夾持于該Z軸導(dǎo)軌上,橫梁上還裝設(shè)有Y軸導(dǎo)軌。
銑削裝置,龍門銑床銑削裝置活動(dòng)裝設(shè)于該Y軸導(dǎo)軌上,使該龍門架在數(shù)控電路控制系統(tǒng)的控制下,作X、Y、Z三軸的立體空間銑削加工。該數(shù)控龍門銑床具有的銑、鉆、鏜、削等操作。
具有門式框架和臥式長床身的銑床。龍門銑床加工精度和生產(chǎn)率均較高,適合在成批和大量生產(chǎn)中加工大型工件的平面和斜面。數(shù)控龍門銑床還可加工空間曲面和一些特型零件。龍門銑床由立柱和頂梁構(gòu)成門式框架。橫梁可沿兩立柱導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。橫梁上有1~2個(gè)帶垂直主軸的銑頭,可沿橫梁導(dǎo)軌作橫向運(yùn)動(dòng)。兩立柱上還可分別安裝一個(gè)帶有水平主軸的銑頭,它可沿立柱導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)。這些銑頭可同時(shí)加工幾個(gè)表面。每個(gè)銑頭都具有單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)、變速機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)和主軸部件等。加工時(shí),工件安裝在工作臺(tái)上并隨之作縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。大型龍門銑床的總重量達(dá)850噸。龍門銑床還有一些變型以適應(yīng)不同的加工對(duì)象。①龍門銑鏜床:橫梁上裝有可銑可鏜的銑鏜頭,其主軸能作軸向機(jī)動(dòng)進(jìn)給并有運(yùn)動(dòng)微調(diào)裝置,微調(diào)速度可低至5毫米/分。②橋式龍門銑床:加工時(shí)工作臺(tái)和工件不動(dòng),而由龍門架移動(dòng)。其特點(diǎn)是占地面積小,承載能力大,龍門架行程可達(dá)20米,便于加工特長或特重的工件外形與龍門刨床相似,區(qū)別在于它的橫梁和立柱上裝的不是刨刀刀架而是帶有主軸箱的銑刀架,并且龍門銑床的縱向工作臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)不是主運(yùn)動(dòng),而是進(jìn)給運(yùn)動(dòng),而銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)。
怎樣選擇合適的加工中心
首先要明確準(zhǔn)備加工的對(duì)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(gè)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(dòng)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(tái),對(duì)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(tái)尺寸和三個(gè)直線坐標(biāo)系的行程。工作臺(tái)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。
龍門加工中心之門式框架的選擇指南
龍門加工中心根據(jù)門式框架的不同可以分為定梁龍門加工中心、動(dòng)梁龍門加工中心、動(dòng)柱定梁龍門加工中心、動(dòng)柱動(dòng)梁龍門加工中心四類。門式框架由立柱和頂梁構(gòu)成,如果是動(dòng)梁式還有橫梁。立柱和梁是整體加工而成,分段式會(huì)存在應(yīng)力變形甚至斷裂的隱憂。立柱和梁的材質(zhì)和寬度直接決定了機(jī)床的整體剛性。
1、定梁龍門加工中心:立柱固定,工作臺(tái)做X向移動(dòng),主軸在定梁上做Y向移動(dòng),主軸滑枕做Z向運(yùn)動(dòng)。Z向精度相對(duì)較高。頂梁有直橫梁和斜橫梁之分。
2、動(dòng)梁龍門加工中心:立柱固定,工作臺(tái)做X向移動(dòng),橫梁在立柱上做Z向移動(dòng),主軸在橫梁上做Y向移動(dòng)。Z向精度略低,適合加工大高度的工件。
3、動(dòng)柱定梁龍門加工中心:立柱做X向移動(dòng),工作臺(tái)不動(dòng),主軸在定梁上做Y向移動(dòng),主軸滑枕做Z向運(yùn)動(dòng)。Z向精度相對(duì)較高,適合工件較長或者巨型工件。
4、動(dòng)柱動(dòng)梁龍門加工中心:立柱做X向移動(dòng),工作臺(tái)不動(dòng),橫梁在立柱上做Z向移動(dòng),主軸在橫梁上做Y向移動(dòng)。Z向精度略低,適合加工大高度的長工件或者巨型工件。