國(guó)外汽車工業(yè)的大批量生產(chǎn),每種零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)少則幾萬(wàn)件,多則幾十萬(wàn)件,甚至上百萬(wàn)件,生產(chǎn)節(jié)拍為每件幾秒鐘到幾十秒鐘,其生產(chǎn)設(shè)備采用自動(dòng)化裝備。由于市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的多樣化需要和產(chǎn)品的不斷更新,汽車生產(chǎn)廠家對(duì)加工設(shè)備提出高柔性要求,即在滿足大批量生產(chǎn)的前提下,立式鏜銑加工中心既要具備適應(yīng)多品種生產(chǎn)的能力,還必須具備可迅速調(diào)整適應(yīng)新產(chǎn)品生產(chǎn)的能力。
近年來(lái)我國(guó)的立式鏜銑加工中心出產(chǎn)量居于地位,但是出產(chǎn)大國(guó)和制作強(qiáng)國(guó)之間畢竟不可同日而語(yǔ),存在著不少差距。我國(guó)的數(shù)控技能得到了飛速開(kāi)展和提高,要想成為數(shù)控設(shè)備制作強(qiáng)國(guó),還有許多值得咱們學(xué)習(xí)和討論的當(dāng)?shù)亍W⒅貙W(xué)習(xí),引入*的技能設(shè)備、吸收新的科技成果、補(bǔ)齊本身的職業(yè)短板。建國(guó)后我國(guó)的臥式加工中心職業(yè)才得以開(kāi)展,幾十年間不斷學(xué)習(xí)探索現(xiàn)已取得了不小的成果,但在數(shù)控體系的中心技能上依然存在短缺,日本現(xiàn)已成為機(jī)床技能出口大國(guó),仍然每年都進(jìn)口歐美*設(shè)備,引入歐美*技能。不斷學(xué)習(xí),不斷改進(jìn)升級(jí),也正是如此發(fā)那科體系也成為異的數(shù)控體系之一。
立式鏜銑加工中心的主要結(jié)構(gòu)組成
(1)鑄件部件。它是加工中心的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),由床身、立柱和作業(yè)臺(tái)等組成,它們首要接受加工中心的靜載荷以及在加工時(shí)發(fā)生的切削負(fù)載,因而必須要有滿足的剛度。這些大件可所以鑄鐵件也可所以焊接而成的鋼結(jié)構(gòu)件,它們是加工中心中體積和分量的部件。
(2)主軸部件。由主軸箱、主軸電動(dòng)機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟、停和變速等動(dòng)作均由數(shù)控體系控制,而且經(jīng)過(guò)裝在主軸上的刀具參加切削運(yùn)動(dòng),是切削加工的功率輸出部件。是加工中心的要害部件,它決議加工中心的加工精度及穩(wěn)定性。
(3)數(shù)控體系。加工中心的數(shù)控部分是由CNC設(shè)備,可編程控制器PLC、伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備以及操作面板等組成。
(4)主動(dòng)換刀體系。由刀庫(kù)、機(jī)械手、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等部件組成。當(dāng)需求換刀時(shí),數(shù)控體系發(fā)出指令,由機(jī)械手(或經(jīng)過(guò)其他辦法)將刀具從刀庫(kù)內(nèi)取出裝入主軸孔中。臥式加工中心處理工件一次裝夾后多工序接連加工中,工序與工序之間的刀具主動(dòng)貯存 挑選 搬運(yùn) 和交流的使命。刀庫(kù)(刀盤)是寄存加工進(jìn)程中所使用的悉數(shù)刀具的設(shè)備。刀庫(kù)有盤式、鏈?zhǔn)降龋萘繌膸装训綆装侔选5侗鄣慕Y(jié)構(gòu)依據(jù)刀庫(kù)與主軸的相對(duì)方位和結(jié)構(gòu)的不同也有多種形式如:?jiǎn)伪凼健㈦p臂式等。有的加工中心不用刀臂而直接用主軸箱或刀庫(kù)的移動(dòng)來(lái)完結(jié)換刀。
(5)輔助設(shè)備。包含潤(rùn)滑、冷卻、排屑、防護(hù)、液壓、氣動(dòng)和檢測(cè)體系等部分。這些設(shè)備盡管不直接參加切削運(yùn)動(dòng),但對(duì)加工中心的加工功率、加工精度和可靠性起著保證作用,因而也是加工中心中不對(duì)短少的部分。
(6)APC主動(dòng)托盤交流體系。有的臥式加工中心為了完結(jié)進(jìn)一部的無(wú)人化或進(jìn)一步縮短非加工時(shí)刻,采用多個(gè)主動(dòng)交流作業(yè)臺(tái)辦法儲(chǔ)藏工件,一個(gè)工件安裝在作業(yè)臺(tái)上進(jìn)行加工的一起,另外一個(gè)或幾個(gè)作業(yè)臺(tái)還能夠裝卸其他零件,當(dāng)完結(jié)一個(gè)作業(yè)臺(tái)上的零件的加工后,便主動(dòng)交流作業(yè)臺(tái),進(jìn)行新零件的加工,這樣能夠削減輔助時(shí)刻,提高加工功率。
立式鏜銑加工中心能實(shí)現(xiàn)三軸或三軸以上的聯(lián)動(dòng)控制,以保證刀具進(jìn)行復(fù)雜表面的加工,加工中心除具有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)功能外,還具有各種加工固定循環(huán)、刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償、刀具長(zhǎng)度自動(dòng)補(bǔ)償、加工過(guò)程圓形顯示、人機(jī)對(duì)話、故障自動(dòng)診斷、離線編程等功能。加工中心是從數(shù)控鏜銑床發(fā)展而來(lái)的,數(shù)控鏜銑床的zui大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換加工刀具的能力,通過(guò)在刀庫(kù)上安裝不同用途的刀具,可在一次裝夾中通過(guò)自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工大局,實(shí)現(xiàn)多種加工功能。
立式鏜銑加工中心(數(shù)控端面銑床)加工范圍大,適用于鑄件、鋼件等金屬材料的端面切削,特別適用于H型鋼、圓管型截面、BOX型鋼兩端面的切削,可對(duì)超長(zhǎng)工件兩端面進(jìn)行銑削。本產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鋼構(gòu)橋梁、工程機(jī)械制造、船舶等行業(yè)。
立式鏜銑加工中心能實(shí)現(xiàn)三軸或三軸以上的聯(lián)動(dòng)控制,以保證刀具進(jìn)行復(fù)雜表面的加工,加工中心除具有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)功能外,還具有各種加工固定循環(huán)、刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償、刀具長(zhǎng)度自動(dòng)補(bǔ)償、加工過(guò)程圓形顯示、人機(jī)對(duì)話、故障自動(dòng)診斷、離線編程等功能。加工中心是從數(shù)控鏜銑床發(fā)展而來(lái)的,數(shù)控鏜銑床的zui大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換加工刀具的能力,通過(guò)在刀庫(kù)上安裝不同用途的刀具,可在一次裝夾中通過(guò)自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工大局,實(shí)現(xiàn)多種加工功能。
立式鏜銑加工中心機(jī)是指工作臺(tái)與主軸設(shè)置為平行狀態(tài)的加工中心,臥式加工中心通常擁有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸加一個(gè)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸。臥式加工中心可以一次對(duì)工件夾裝后,根據(jù)程序自主選擇不同的刀具,自動(dòng)改變主軸的轉(zhuǎn)速,按編程順序依次完成多個(gè)面上多個(gè)工序的加工,此類加工中心適合加工箱體類零件。接下來(lái)小編介紹一下使用臥式加工中心注意四大要點(diǎn)。
安裝立式鏜銑加工中心機(jī)的環(huán)境
臥式加工中心應(yīng)該安裝在遠(yuǎn)離震源、不要被陽(yáng)光直射、沒(méi)有熱輻射和沒(méi)有潮濕的地方。如果安裝臥式加工中心的地方附近有震源,應(yīng)該在臥式加工中心的周圍設(shè)置防震溝。如果不設(shè)置防震溝會(huì)直接影響到臥式加工中心的加工精度以及穩(wěn)定性,時(shí)間一久就會(huì)影響到電子元件接觸不良,發(fā)生故障,影響臥式加工中心的可靠性。
電壓電流嚴(yán)格控制
立式鏜銑加工中心一般都是安裝在加工車間了,而加工車間的機(jī)械設(shè)備眾多,難免導(dǎo)致電網(wǎng)波動(dòng)大。所以臥式加工中心安裝的位置必需嚴(yán)格控制電源的電壓和電流,必需把電源的電壓和電流控制在臥式加工中心允許范圍之內(nèi),一定要保持電源的電壓和電流穩(wěn)定,否則會(huì)直接影響臥式加工中心的正常工作。
溫度和濕度會(huì)直接影響臥式加工中心
立式鏜銑加工中心一般要處于低于30攝氏度的環(huán)境下才能正常工作,一般情況下臥式加工中心的配電箱內(nèi)都有設(shè)置排風(fēng)扇和冷風(fēng)機(jī),以保證電子件和中央處理處于恒溫狀態(tài)下工作。如果溫度和濕度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)的元件壽命降低,導(dǎo)致臥式加工中心故障無(wú)故增多。濕度增高的話,灰塵就會(huì)在集成電路板上增多直接導(dǎo)致接觸不良和短路的故障發(fā)生。
分析可看出,造成編程難度增加的直接原因是斜面的出現(xiàn),因此,假如可以使加工平面與斜面重合,那么此類題目就轉(zhuǎn)化為一個(gè)兩軸半加工的編程題目,編程難度大大降低。因此,可以想到,首先使用機(jī)床的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換功能(G68指令)來(lái)使加工平面與斜面重合,第二使用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令(G432),在斜面的垂直方向加上刀長(zhǎng),經(jīng)過(guò)以上處理后,使斜面加工題目轉(zhuǎn)化為平面加工來(lái)解決,從而編程難度大大降低。若同時(shí)需要加工多個(gè)斜面時(shí),只需轉(zhuǎn)動(dòng)C軸到C0(工作臺(tái)的零位,該零位方向與主軸擺動(dòng)方向相同),再通過(guò)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和加刀長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)加工。假如加工外形比較簡(jiǎn)單,通過(guò)手工便可以完成編程工作。從而使得在數(shù)控機(jī)床一次裝夾中,實(shí)現(xiàn)在多個(gè)斜面、多個(gè)工位、多次換刀的加工變成可能。
高性能的臥式鏜銑加工中心,數(shù)控系統(tǒng)都具有空間坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)以及斜面刀具補(bǔ)償功能,從而為一些需斜面加工且加工精度比較高的零件加工提供了可能。在斜面上加工時(shí),由于坐標(biāo)系在空間發(fā)生變化,加工程序編制困難,需突破常規(guī)的編程思維模式進(jìn)行編程,而且對(duì)程序進(jìn)行特別處理,本篇結(jié)合型號(hào)產(chǎn)品的實(shí)際加工來(lái)討論此題目。
傳統(tǒng)的組合機(jī)床或機(jī)床自動(dòng)線雖然生產(chǎn)效率高,但缺少“柔性”,難以滿足汽車工業(yè)發(fā)展變化的需要,而普通加工中心雖然具有“柔性”,但因單軸加工,麗馳加工中心其效 率遠(yuǎn)不如組合機(jī)床或機(jī)床的多軸加工。因此,開(kāi)發(fā)適應(yīng)大批量生產(chǎn)的高速加工中心便成為麗馳加工中心工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主流之一。
近十多年來(lái),新型刀具材料的不斷出現(xiàn)與機(jī)械制造技術(shù)及控制技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合,把切削加工的能力和水平提高到一個(gè)嶄新的高度,從而促進(jìn)了高速加工中心的開(kāi)發(fā)與發(fā)展。
精密臥式加工中心雖能部分滿足市場(chǎng)部門需要,但在精度和性能上與國(guó)外同類產(chǎn)品相比還有一定差距。國(guó)外臥式加工中心大部分都裝有溫度補(bǔ)償系統(tǒng),定位精度較高,而 且精度保持性好。因此,zui近幾年臥式加工中心進(jìn)口較多。在高速加工中心、五軸加工中心方面,國(guó)內(nèi)各企業(yè)都開(kāi)發(fā)出不少新產(chǎn)品。可是多數(shù)產(chǎn)品還沒(méi)有顛末嚴(yán)酷的 生產(chǎn)考驗(yàn),難以取得用戶的普遍認(rèn)可,僅個(gè)體品種進(jìn)入企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)常關(guān)鍵在于需要顛末不同類型用戶的生產(chǎn)考核,并加以不斷改進(jìn)和完善。高精度(亞微米級(jí)和納米級(jí))加工中心我國(guó)基本上處于空白狀況,絕大部門依賴國(guó)外進(jìn)口。
麗馳加工中心是一種重要的通用設(shè)備,目前國(guó)內(nèi)外的中小型臥式加工中心的逐漸向高速度、高精度方向發(fā)展, 很多行業(yè)(尤其汽車行業(yè))特別需要一種高精度和率加工的臥式加工中心,通過(guò)臥式加工中心功能多樣,來(lái)組成柔性的制造單元,減少購(gòu)買機(jī)床帶來(lái)的高成本和產(chǎn)品的不可替代性。 現(xiàn)在在內(nèi)地能實(shí)現(xiàn)高精度、率的設(shè)備幾乎都是歐美以及日本的機(jī)床,為充分滿足市場(chǎng)的需求,我們研制開(kāi)發(fā)了產(chǎn)品精密臥式加工中心。
麗馳加工中心是一款緊跟步伐的高速型臥式加工中心,臺(tái)板尺寸為:630mm×630mm ,該產(chǎn)品是在老產(chǎn)品(TH6563X63A )的基礎(chǔ)上使分體式(橫縱床身螺釘聯(lián)接)床身變?yōu)檎w式(橫縱床身一體)鑄造;床身材質(zhì)由灰鐵變?yōu)榍蜩F(QT400),床身的剛性以及韌性得到很大提升;主軸的zui高速度、三個(gè)直線軸的快移以及進(jìn)給速度有了提高;工件交換方式由雙工位推拉式交換變?yōu)閱喂の凰浇粨Q,定位精度高,縮短了交換時(shí)間的同時(shí)減少了占地面積。該系列機(jī)床不但試用與加工通用型工件,它具有的高精度、率的特點(diǎn)更適合于汽車行業(yè)、航空航天類高精尖的零件制造,*國(guó)內(nèi)一部分空白。