加工中心机床进一步提高了普通数控机床的自动化程度和生产效率。在激振力的持续作用下,系统被迫引起的振动为受迫振动。由于热变形而产生的误差最大可占全部误差的70%。对于机床的动态精度,目前尚无统一标准,主要通过切削加工典型零件所达到的精度间接的对机床动态精度作出综合的评价。主运动和进给运动可由刀具或工件分别完成,也可由刀具单独完成。
数控机床分为哪几类?
一、按加工工艺分类。1.金属切削数控机床
传统的车、铣、钻、磨、齿轮加工对应的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床。虽然这些数控机床在加工方式和具体控制方式上有很大差异,但机床的动作和运动都是数字控制的,生产率和自动化程度都很高。
在普通数控机床上增加刀库和换刀装置,就成了数控加工中心机床。加工中心机床进一步提高了普通数控机床的自动化程度和生产效率。如铣镗钻加工中心,是在数控铣床的基础上增加大容量刀库和自动换刀装置而成。工件一次装夹后,箱体零件的四面甚至五面的加工工序大部分都可以铣、镗、钻、扩、铰、攻螺纹,特别适合箱体零件的加工。加工中心机床可以有效避免工件多次安装带来的定位误差,减少机床数量和占地面积,缩短辅助时间,大大提高生产效率和加工质量。
2.特种加工数控机床
除切削数控机床外,数控技术还广泛应用于数控线切割机床、数控电火花机床、数控等离子弧切割机床、数控火焰切割机床和数控激光加工机床。
3.金属板加工用数控机床
钣金加工中常用的数控机床有数控冲床、数控剪板机和数控折弯机。
近年来,数控技术已广泛应用于其他机械设备,如数控多坐标测量机、自动绘图仪和工业机器人等。
机床是什么?
机床(一) 机床的技术经济指标
用来制造机器零件的设备通称为金属切削机床,简称机床。
机床本身质量的优劣,直接影响所造机器的质量。衡量一台机床的质量是多方面的,但主要是要求工艺性好,系列化、通用化、标准化程度高,结构简单,重量轻,工作可靠,生产率高等。具体指标如下:
1. 工艺的可能性
工艺的可能性是指机床适应不同生产要求的能力。通用机床可以完成一定尺寸范围内各种零件多工序加工,工艺的可能性较宽,因而结构相对复杂,适应于单件小批生产。专用机床只能完成一个或几个零件的特定工序,其工艺的可能性较窄,适用于大批量生产,可以提高生产率,保证加工质量,简化机床结构,降低机床成本。
2. 加工精度和表面粗糙度
要保证被加工零件的精度和表面粗糙度,机床本身必须具备一定的几何精度、运动精度、传动精度和动态精度。
(1)几何精度、运动精度、传动精度属于静态精度
几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。机床的几何精度对加工精度有重要的影响,因此是评定机床精度的主要指标。
运动精度是指机床在以工作速度运转时主要零部件的几何位置精度,几何位置的变化量越大,运动精度越低。
传动精度是指机床传动链各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。
(2)以上三种精度指标都是在空载条件下检测的,为全面反映机床的性能,必须要求机床有一定的动态精度和温升作用下主要零部件的形状、位置精度。影响动态精度的主要因素有机床的刚度、抗振性和热变形等。
机床的刚度指机床在外力作用下抵抗变形的能力,机床的刚度越大,动态精度越高。机床的刚度包括机床构件本身的刚度和构件之间的接触刚度。机床构件本身的刚度主要取决于构件本身的材料性质、截面形状、大小等。构件之间的接触刚度不仅与接触材料、接触面的几何尺寸和硬度有关,而且还与接触面的表面粗糙度、几何精度、加工方法、接触面介质、预压力等因素有关。
机床上出现的振动,可分为受迫振动和自激增动。自激振动是在不受任何外力、激振力干扰的情况下,由切削过程内部产生的持续振动。在激振力的持续作用下,系统被迫引起的振动为受迫振动。
机床的抗震性和机床的刚度、阻尼特性、固有频率有关。
由于机床的各个零部件热膨胀系数不同,因而造成了机床各部分不同的变形和相对位移,这种现象叫机床的热变形。由于热变形而产生的误差最大可占全部误差的70%。
对于机床的动态精度,目前尚无统一标准,主要通过切削加工典型零件所达到的精度间接的对机床动态精度作出综合的评价。
3. 生产率
同学们一般了解即可。
4. 系列化、通用化、标准化程度
机床的系列化、通用化、标准化是密切联系的,品种系列化是部件通用化和零件标准化的基础,而部件的通用化和零件的标准化又促进和推动品种系列化工作。
5. 机床的寿命
机床结构的可靠性和耐磨性是衡量机床寿命的主要指标。
(二) 机床的运动与传动
1. 机床的运动
根据在切削过程中所起的作用来区分,切削运动分为主运动和进给运动。
主运动:是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动。
进给运动:是使工件的多余材料不断被去除的工作运动。
切削过程中主运动只有一个,进给运动可以多于一个。主运动和进给运动可由刀具或工件分别完成,也可由刀具单独完成。机床的运动除了切削运动外,还有一些实现机床切削过程的辅助工作而必须进行的辅助运动。
2. 机床的传动
机床的传动机构指的是传递运动和动力的机构,简称为机床的传动。
机床的传动方式按传动机构的特点分为机械传动、液压传动、电力传动、气压传动以及以上几种传动方式的联合传动等。按传动速度调节变化特点将传动分为有级传动和无级传动。
3. 机床的传动系统和传动系统图
传动系统也叫传动链,他有首末两个端件。首端件又叫主动件,末端件又叫从动件。每一条传动系统从首端件到末端件都是按一定传动规律组成,这就是传动比,以此来保证机床的性能。一般的机床传动系统按其所担负运动的性质可分为主运动传递系统,进给运动传递系统和快速空行程传动系统三种。对传动系统图一般了解即可。
(三) 机床的分类
同学们掌握按机床工作精度分类方法即可。
1. 普通机床:包括普通车床、钻床、镗床、铣床、刨插床等
2. 精密机床:包括磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床和其他各种精密机床。
3. 高精度机床:包括坐标镗床、齿轮磨床、螺纹磨床、高精度滚齿机、高精度刻线机和其他高精度机床等。
(四) 机床的型号编制
该部分内容十分重要,是必考的内容,同学们一定要按照以下要求掌握。
JB1838-76和JB1838-85两种命名标准要进行对比学习,不要混淆
1. JB1838-76《金属切削机床型号编制方法》
主要掌握(1)机床类别的代号(2)机床特性代号(3)机床主参数的代号(4)机床型号的顺序。
对书上的例题要重点掌握。
2. JB1838-85《金属切削机床型号编制方法》
主要掌握(1)机床类别的代号(2)机床通用特性代号(3)机床的组、系代号和主参数的表示方法。
对书上的例题要重点掌握。
金属切削机床常见危险因素的控制措施有哪些
金属切削机床常见危险因素的控制措施:(1)、设备可靠接地,照明采用安全电压。
(2)、楔子、销子不能突出表面。
(3)、用专用工具,带护目镜。
(4)、尾部安防弯装置及设料架。
(5)、零部件装卡牢固。
(6)、及时维修安全防护、保护装置。
(7)、选用合格砂轮,装卡合理。
(8)、加强检查,杜绝违章现象,穿戴好劳动保护用品。
车床分类是什么?
金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。每类中又按其结构或加工对象分为若干组,每组中又分为若干型。
按工件大小和机床重量可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和超重型机床;按加工精度可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床;按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床;按机床的自动控制方式,可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统;按机床的适用范围,又可分为通用、专门化和专用机床。
专用机床中有一种以标准的通用部件为基础,配以少量按工件特定形状或加工工艺设计的专用部件组成的自动或半自动机床,称为组合机床。
对一种或几种零件的加工,按工序先后安排一系列机床,并配以自动上下料装置和机床与机床间的工件自动传递装置,这样组成的一列机床群称为切削加工自动生产线。柔性制造系统是由一组数字控制机床和其他自动化工艺装备组成的,用电子计算机控制,可自动地加工有不同工序的工件,能适应多品种生产。
机床的工作
机床的切削加工是由刀具与工件之间的相对运动来实现的,其运动可分为表面形成运动和辅助运动两类。
表面形成运动是使工件获得所要求的表面形状和尺寸的运动,它包括主运动、进给运动和切入运动。主运动是从工件毛坯上剥离多余材料时起主要作用的运动,它可以是工件的旋转运动(如车削)、直线运动(如在龙门刨床上刨削),也可以是刀具的旋转运动(如铣削和钻削)或直线运动(如插削和拉削);进给运动是刀具和工件待加工部分相向移动,使切削得以继续进行的运动,如车削外圆时刀架溜板沿机床导轨的移动等;切入运动是使刀具切入工件表面一定深度的运动,其作用是在每一切削行程中从工件表面切去一定厚度的材料,如车削外圆时小刀架的横向切入运动。
辅助运动主要包括刀具或工件的快速趋近和退出、机床部件位置的调整、工件分度、刀架转位、送夹料,启动、变速、换向、停止和自动换刀等运动。
各类机床通常由下列基本部分组成:支承部件,用于安装和支承其他部件和工件,承受其重量和切削力,如床身和立柱等;变速机构,用于改变主运动的速度;进给机构,用于改变进给量;主轴箱用以安装机床主轴;刀架、刀库;控制和操纵系统;润滑系统;冷却系统。
机床附属装置包括机床上下料装置、机械手、工业机器人等机床附加装置,以及卡盘、吸盘弹簧夹头、虎钳、回转工作台和分度头等机床附件。
评价机床技术性能的指标最终可归结为加工精度和生产效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面质量和机床的精度保持性。生产效率涉及切削加工时间和辅助时间,以及机床的自动化程度和工作可靠性。这些指标一方面取决于机床的静态特性,如静态几何精度和刚度;而另一方面与机床的动态特性,如运动精度、动刚度、热变形和噪声等关系更大。
机床未来的发展趋势是:进一步应用电子计算机技术、新型伺服驱动元件、光栅和光导纤维等新技术,简化机械结构,提高和扩大自动化工作的功能,使机床适应于纳入柔性制造系统工作;提高功率主运动和进给运动的速度,相应提高结构的动、静刚度以适应采用新型刀具的需要,提高切削效率;提高加工精度并发展超精密加工机床,以适应电子机械、航天等新兴工业的需要;发展特种加工机床,以适应难加工金属材料和其他新型工业材料的加工。