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簡易卧式銑床傳動裝置課程設計

發布時間:2024-08-07 17:21:55

㈠ 求一篇關於「卧式銑床加工過程中的振動分析和控制」的論文做參考

機床工作時產生振動,不僅會影響機床的動態精度和被加工零件的質量,而且還要降低生產效率和刀具的耐用度。振動劇烈時甚至會降低機床的使用性能,不僅如此,伴隨振動所產生的雜訊可能刺激操作工人,引起疲倦,導致工作效率下降。故振動問題必須引起我們足夠的重視。隨著科學技術的飛躍發展,對機器零件的製造精度和表面質量提出了更高的要求,從而機床振動問題的研究成為研製、生產和使用機床部門必須面對的重大課題。研究機床振動的目的,在於探究機床振動發生的原因,謀求防止和消除機床振動的方法,以及研製抗振性更佳的機床。
本文對機床的振動危害及減振方法做了一定的討論及研究。機床的減振方法從理論上來說,一般有四種途徑:1、減少激振力P。2、增大系統的阻尼 。3、增大系統中的剛度K。4、提高系統的固有頻率 或改變激振頻率 ,以使兩者遠離。本文主要是對卧式銑床的振動減振系統的實驗特性的研究,由於銑床的外部環境及本身構造在其的研究中可看做是不可改變的因素,所以可以實現的減振方法只有附加諧振系統在振動結構上用以抵消原振動,以達到減振的目的。故本文主要討論的減振方法屬於阻尼消振的一種,即安裝減振器或類似結構以抵消卧式銑床懸臂梁本身的振動,以達到減振的目的。
本文的研究主要可以分為以下三個部分:
首先,參照X62W型銑床,設計了一台用於減振試驗的銑床模型機。銑床模型機模擬了銑床的主要結構,包括底座、立柱、刀軸等,並根據需要添加了減振槽、掛架及相當於偏心輪的模擬銑刀等結構。盛放不同規格鋼球的減振槽相當於一個阻尼消振器,利用鋼球之間及其與槽壁之間的碰撞摩擦,消耗銑床模型機的振動能量,以達到減振的目的。
其次,是對模型機固有頻率的測定。這是試驗最基本和首要的一步,用以作為標准衡量之後減振試驗效果的好壞。本文講述了三種模型機的激振方法:1、穩態正弦激勵法:穩態正弦激勵又稱簡諧激振,它是通過激振設備對被測試對象施加頻率可控的簡諧激振力,常用的激振設備是頻帶寬、波形好的電磁激振系統,由掃描信號發生器,功率放大器和激振器組成。 2、脈沖激勵法:脈沖激振是用一把裝有力感測器的錘子(又叫脈沖錘)敲擊試件,它對試件的作用力為近似正弦波,其有效頻率范圍決定於脈沖持續時間τ,錘頭墊愈硬τ越小,則頻率范圍愈大。使用適當的錘頭墊材料可以得到要求的頻帶寬度,改變錘頭配重塊的質量和敲擊加速度可調節激振力的大小。3、施加偏心激振力法:在模型機設計中,在模擬銑刀上設計了一通孔,使模擬刀具相當於一偏心輪,在高速旋轉的狀態下,即對系統產生一離心激振力,對調頻電動機轉速進行調節可改變激振力的大小。在本次試驗中,主要是利用正弦激勵法測定了模型機的固有頻率,由於時間和條件限制,脈沖法只做了一組用於對比,最後一種方法僅作為設想來介紹。
最後,減振試驗由於是多因素,多水平試驗,要得到全面准確的試驗結果,工作量十分大。故採用了科學的正交試驗方案,既減少了試驗次數,又可得出全面的結論。正交設計(Orthogoual design)簡稱正交設計(Orthogoual),它是利用規格化的正交表(Orthogoual table),科學的安排與分析多因素試驗的方法,使目前最常用的方法之一。正交表是指利用「均衡搭配」與「整齊可比」這兩條基本原理,從大量的全面實驗方案中,挑選出少量具有代表性的實驗點,所製成的排列整齊的規格化表格。
在本次的實驗中,安排了五組鋼球減振實驗以及一組沙子的減振實驗。其中,鋼球減振的前四組分別是根據鋼球排列層數(包括兩層及三層)、重量及規格設計的正交試驗方案,第五組是一組為更好得到鋼球大小和槽數對實驗結果影響的對比而做的全面試驗。另外,為對比鋼球及其他材料的減振效果,還做了一組根據沙子重量設計的正交試驗。六組實驗的數據對比及結果分析從一定程度上說明了利用鋼球減振的可能性。
在對振動問題的研究分析之外,本文也對現今國內外機床動態性能的研究作了一定的介紹,並指出了未來的研究趨勢。
在本文的撰寫過程中,參考了大量有關機床振動、動力學及沖擊測試、試驗模態分析等的有關書籍,並且得到了指導老師及同學的幫助。但由於時間及條件限制,可能存在一些不足之處,希望評閱老師指出並原諒。
第2章 機床振動問題的分析
2.1 機床減振問題的提出
機床工作時產生振動,不僅會影響機床的動態精度和被加工零件的質量,而且還要降低生產效率和刀具的耐用度。振動劇烈時甚至會降低機床的使用性能,不僅如此,伴隨振動所產生的雜訊可能刺激操作工人,引起疲倦,導致工作效率下降。故振動問題必須引起我們足夠的重視。
當開動機床進行加工時,由於機床各運動部分彼此發生一定規律的相對運動,因而其摩擦表面上必然有摩擦力作用著。機床回轉部分不平衡等因素必將使回轉系統受到離心力的作用。切削過程中刀具切入工件去除金屬層,將會使整個機床系統受到切削力作用。這些作用力並非保持常值,有的是周期性變化的,有的可能同系統某些元件的剛度軸線有一定的方位關系等。這些力在某些條件下會起一定的激振作用,從而使整個機床系統或其零部件發生各種類型的振動。機床振動一般分為三大類:1、自由振動2、受迫振動3、自激振動。
銑床的振動主要與切削過程有關,它包括由於銑刀齒間斷切削和切削截面積變化所引起的受迫振動,以及由於切削力的變化所激發的顫振,從抗振角度來看,銑床是在繁重的條件下工作的,這是由於:1、切削力的變化較大。2、切除薄而寬的切屑,特別是用圓柱銑刀銑平面時。3、在使用最普遍的升降台銑床上,工作台必須按三個互相垂直的方向相對於主軸移動,這樣就影響到銑床的剛度。
綜上所述,機床振動是必須引起注意的一個重要的問題。隨著科學技術的飛躍發展,對機器零件的製造精度和表面質量提出了更高的要求,從而使機床振動問題的研究成為研製、生產和使用機床部門必須面對的重大課題。研究機床振動的目的,在於探究機床振動發生的原因,謀求防止和消除機床振動的方法,以及研製抗振性更佳的機床。本文主要是針對卧式銑床的振動及減振問題的研究。
2.2 機床振動產生的原因及減振方法
2.2.1 機床振動產生的原因
機床振動按產生的原因一般分為:自由振動、受迫振動、自激振動。一般來說,我們主要是研究受迫振動及自激振動的產生原因,並尋找減少及消除這兩種振動的方法。
1、自由振動:自由振動是指當系統的平衡被破壞,只靠其彈性恢復力來維持的振動。振動系統作自由振動時的頻率就是系統的固有頻率。
2、受迫振動:受迫振動是指在外激振力擾動下激發的振動。例如在車床,銑床和磨床上,常見到回轉主軸系統的受迫振動,其頻率取決於回轉主軸系統的轉速。發生受迫振動的原因是多種多樣的,主要振源有以下這些:
(1)地基引起的機床振動。一般說來,如果不把機床與地基的振動隔絕起來,那麼要在機床上加工出精度和表面光潔度很高的零件是不可能的。地基振動程度的大小取決於兩個因素,一是由附近設備和通道運輸引起的振動強度,二是土壤,樓板和建築承載結構的諧振特性。地基的固有振動頻率常在由上述設備產生的激振力的頻率范圍內。
(2)高速回轉的機床不平衡部件和工件引起的振動。當機床的回轉運動裝置工作時,最強烈的受迫振動就是不平衡部件高速回轉時所產生的激振力。例如電機的轉子、主軸部件,裝刀具的不平衡的刀杠。由此引起的受迫振動的頻率,大致是這些部件每秒鍾相應的轉速。當用回轉刀具工作時,例如在坐標鏜床或金剛鏜床上,強烈的振源來自刀具系統主軸部件的不平衡度。
(3)機床傳動機構的缺陷所引起的振動。製造不精確或安裝不良的齒輪會產生周期性的力而傳動到機床回轉或移動部件上,並在一定條件下可能成為受迫振動的振源。皮帶傳動中皮帶的接頭,三角皮帶製造上的缺陷,軸承滾動體的不均勻等都會引起受迫振動。
(4)切削過程的間歇特性引起的振動。在許多情況下,加工方法本身導致切削力的周期性變化,這種變化是由於刀齒間歇地依次工作所引起的。在銑削加工時,一個周期性變化的切削力作用在銑刀上,在間歇切削時這個力的峰值是很高的,從而使銑床主軸系統承受更大的負荷。從動力學的觀點來看,如果銑床使用不同刀齒數的銑刀,就一定會碰到各種可能的頻率,當切削力的某些頻率接近傳動系統的某些扭轉振動的固有頻率時,會有一些危險。
(5)往復運動的機床部件的慣性力所引起的振動。具有往復運動部件的機床中,最強烈的振源就是部件改變運動方向時所產生的慣性力。
3、自激振動:自激振動是指機械系統由於外部能量與系統運動相耦合,(即系統的非振盪性能源通過反饋裝置)形成振盪激勵所產生的振動,當振動停止,振盪激勵隨之消失。振動頻率接近於系統固有頻率。此外,還有機床工作台等移動部件在低速運行時所發生的張弛摩擦自激振動(俗稱爬行)。
在自激振動中,把金屬切削過程中表現為刀具與工件之間強烈相對振動的一種稱為「顫振」。機床顫振一般分為兩類:第一類顫振出現於未經切削加工的毛胚表面。當第一次切削毛胚時在加工表面留下波紋(振紋)。這種顫振稱為「初生顫振」。第二類顫振是在經過一次切削加工並留有振紋的工件表面進行第二次切削加工時形成的。
發生自激振動的原因,主要有以下這些:
(1)切削過程中,由於存在欠阻尼特性而引起初生顫振。
(2)前一次在工件表面產生的振紋,將使第二次走刀的切削深度發生周期性的變化,從而產生交變力而加強顫振。
(3)由於機床結構本身特性所引起的機床顫振。

㈡ 機械專業簡單的畢業設計有哪些題目

簡單的畢業設計有:

1、可伸縮帶式輸送機結構設計。

2、AWC機架現場擴孔機設計 。

3、ZQ-100型鑽桿動力鉗背鉗設計 。

4、帶式輸送機摩擦輪調偏裝置設計

5、封閉母線自然冷卻的溫度場分析 。

㈢ 題目是:卧式鑽鏜組合機床動力頭 資料能給我一份么

液壓課程設計指導書

�6�1 設計目標

通過對一個中等復雜程度液壓系統的設計,使學生能正確合理地確定液壓缸,選用液壓泵和液壓閥,能熟練運用基本迴路組成滿足性能要求的液壓系統,鞏固所學的知識。

�6�1 設計題目和要求

�6�1 題目(選其中一個):

題目 ① :卧式鑽鏜組合機床動力頭

要求:完成快進-工進-短暫停留-快退-原位停止的工作循環;最大切削力為 F L =12000N, 動力頭自重 F G =20000N, 工作要求能在 0.02~1.2m/min 范圍內無級調速,快進、快退速度為 6m/min ; 工進行程為 100mm ;快進行程為 300mm ;導軌型式為平導軌,其摩擦系數取 f s =0.2, f d =0.1; 往復運動的加速減速時間要求不大於 0.5s 。

題目 ② : 專用雙行程銑床

要求:工作安裝在工作台上,工作台往復運動有液壓系統實現。雙向銑削。工件的定位和加緊由液壓實現、銑刀的進給由機械步進裝置完成,每一行程進刀一次。要求採用容積節流調速迴路,即採用限壓式變數泵加調速閥調速,回油要求有背壓,工作台雙向速度相等,但要求前四次速度為 V 01 (粗加工),然後自動切換為 V 02 。在往復運動四次(精加工)。機床的工作循環為:

手工上料 ------ 按電鈕 ------ 工件自動定位夾緊 ------ 工作台往復運動銑削工件若干次 ------ 停止銑削 ------ 夾具松開 ------ 手工卸料(泵卸載)。

定位缸的負載 200N 、行程 10mm ,動作時間 1S ;

夾緊缸的負載 2000N 、行程 15mm ,動作時間 1S ;

共進缸的銑削負載為: F 01 18000N (粗加工)和 F 02 9000N (精加工);

工作台要求速度: V 01 為 0.6-6m/min (粗加工)和 V 02 為 0.5-5m/min (精加工);

工作台往復運動的行程為: 100-270mm 。

�6�1 設計要求:

�6�1 通過計算,確定執行元件 ( 液壓缸 ) 的主要結構尺寸 D 、 d ;

�6�1 繪制正式液壓系統圖和電氣線路圖;

�6�1 選擇各類元件及輔件的形式和規格;

�6�1 確定系統的主要參數;

�6�1 進行必要的性能估算 ( 系統發熱計算和壓力損失計算 )

�6�1 液壓傳動系統設計步驟

對設計液壓傳動系統的步驟沒有嚴格地規定,一般設計步驟如下:

�6�1 對液壓系統的工況進行分析,明確對液壓傳動的工作要求

這是設計液壓傳動系統的依據,由使部門以技術任務書的形式提出:

�6�1 確定執行元件的工作循環。

�6�1 確定液壓系統的主要工作性能:入執行元件的運動速度、調速范圍等。

�6�1 確定各執行元件所承受的負載及其變化范圍。

�6�1 擬定液壓傳動系統圖

�6�1 根據工作部件的運動形式,合理地選擇液壓執行元件(液壓缸還是液壓馬達)。

�6�1 根據工作部件的性能要求和動作順序,列出可能實現的各種基本迴路。此時應注意選擇合適的調速方案、速度換接方案,確定安全措施和卸荷措施。

�6�1 如何保證自動工作循環的完成和順序動作的可靠。

�6�1 系統的調壓、卸荷及執行機構的換向。

�6�1 液壓傳動方案擬定後,應按國家標准規定的圖形符號繪制正式原理圖。圖中應有執行元件的動作循環圖和電氣元件的動作循環表。

�6�1 計算液壓系統的主要參數和選擇液壓元件

�6�1 計算液壓缸的主要參數。包括主要尺寸、所需的壓力和流量。

�6�1 計算液壓缸所需的流量並選用液壓泵。

�6�1 選用油管。

�6�1 選取元件規格。

�6�1 進行必要的液壓系統驗算

驗算系統的壓力損失和發熱溫升,有時也可省略。

�6�1 繪制液壓系統工作圖,編制技術文件

�6�1 繪制液壓系統圖。

�6�1 繪制電氣線路圖。

�6�1 設計液壓傳動系統時應注意問題:

�6�1 在組合基本迴路時,要注意防止迴路相互干擾,保證正常的工作循環。

�6�1 提高系統的工作效率,防止系統過熱,例如功率小,可用節流調速系統;功率大,最好用容積調速系統;經常停車制動,應使泵能夠及時的卸荷;在每一工作循環中耗油率差別很大的系統,應考慮用蓄能器或壓力補償變數泵等效率高的迴路。

�6�1 防止液壓沖擊,對於高壓大流量的系統,應考慮用液動換向閥代替電磁換向閥,減慢換向速度;採用蓄能器或增設緩沖迴路,消除液壓沖擊。

�6�1 系統在滿足工作循環和生產率的前提下,應力求簡單,系統越復雜,產生故障的機會就越多。系統要安全可靠,對於做垂直運動提升重物的執行元件應採用行程式控制制的順序動作迴路。此外,還應具互鎖裝置和一些安全措施。

�6�1 盡量做到標准化、系列化設計,減少專用件設計。

�6�1 液壓系統的主要兩個參數的確定

液壓系統的主要參數是壓力和流量。它們都由一兩部分組成:一部分是,,由執行元件的工作需要而決定的壓力和流量;另一部分是由油液流經迴路時的壓力損失和泄漏損失而損失掉的壓力和流量。但是,執行元件所需的壓力損失和泄漏損失是很小的,並應盡可能地減少。因此,確定液壓系統的壓力和流量主要是確定執行元件的壓力和流量,再加上系統的壓力損失和泄漏損失,就是系統所需的壓力和流量。即

p 系 =p+ Δ p

q 系 =q+ Δ q

式中 p 系、 q 系 —分別是液壓系統的壓力和流量;

p 、 q —分別是執行元件所需的壓力和流量;

△ p 、△ q —分別是液壓系統的壓力損失和泄漏損失。

�6�1 附表

表 1 液壓缸內徑尺寸系列( GB2348-80 ) (mm)

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100
(110)

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(140)
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(180)
200
(220)
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表 2 活塞桿直徑尺寸系列( GB2348-80 ) (mm)

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125
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360
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㈣ 各種立式、卧式、五軸加工中心各部分結構的形式種類及特點

CNC車床分為卧式和立式車床,還有就是簡易數控車床。

卧式數控車床,定義方式為主軸是水平放置,主要進給軸有兩個軸(X、Z),主軸前端以錐度端面定位聯結卡盤或車削夾具,卡盤及夾具需做嚴格的動平衡,否則機床主軸會產生振顫。卡盤有液壓、手動之分,有三爪、四爪、多爪和花盤等各個分類。

主軸與主軸電機的聯結方式基本上分為兩種,一、同步帶傳動;二、齒輪箱傳動。同步帶傳動一般用於較小型的車床,為滿足機床切削的功率要求,電機功率會選擇大一些的;轉速一般會超過4000RPM,多用於要求轉速較高的有色金屬及較小的軸類零件加工。齒輪箱傳動多用於大型機台,用戶的加工需要用到較大的切削扭力,或者客戶的加工要求是以車代磨的方式。轉速一般不會超過4000RPM,多用於重型切削或大型軸類零件的加工。

床身設計一般有:鞍型、方箱底座、30°斜背、45°斜背設計。

刀塔部分,常見的形式有液壓、電動刀塔兩種,刀位一般分10刀位和12刀位(特大型機床除外),刀具介面有標準的刀方、圓柱介面也有Coromant的Capto介面。含有標準的切削液介面。

應用,此類機床用途廣泛,涵蓋的行業很多。例如:汽車、摩托車工業的曲軸、凸輪軸、傳動軸等零件;汽輪機轉子;航空、航天用軸類零件;機床行業的軸類零件等等。

立式數控車床,定義位主軸為垂直放置。主要進給軸有兩個軸,主軸安裝介面以花盤為主。

主軸箱同樣分兩種方式,因加工對象不同,主軸功率一般較大。

床身設計為立式結構,大型數控立車會做門型設計,方便加工。

立車刀庫類似加工中心刀庫,車削頭介面有BT或其它形式,可自動換刀。

應用,此類機床主要用於車削盤類零件,例如:火車機車的車輪、方向架等;發電機組端蓋等;汽車、摩托車輪轂、剎車盤等…

加工中心的種類較多,有立式、卧式、龍門、落地鏜銑、多軸加工中心。

卧式加工中心,目前國內多見國外品牌,主軸水平放置,主軸轉速不同使用不同刀具介面,ISO40主軸轉速10000RPM以下一般選擇BT、ISO、DIN69871等,8000~15000RPM可以選擇BBT、HSK;15000RPM以上應選擇HSK,CAPTO。ISO50主軸劃分方式為轉速6000RPM以下;6000~10000RPM;10000RPM以上。ISO4015000轉、ISO5010000RPM以上一般使用電主軸,即主軸就是電機轉子,功率較大,潤滑採用油氣潤滑。對於低轉速機床,電機採用同步帶聯結或齒輪箱聯結,也有直聯式結構。

機床結構一般情況下分為兩種:正T型和倒T型,正T型結構是X軸動柱,倒T型結構是Z軸動柱。需要注意的是Y軸在工作檯面上有一段范圍是加工的盲區。

工作台形式一般標准為點陣螺孔檯面,也有使用T型槽的工作台。雙工作台,檯面小於800x800mm的採用旋轉式交換方式,檯面大於800X800mm採用直進式交換方式。更大的檯面就只有一個工作台。

刀庫形式有刀盤式和鏈式交換臂方式,刀庫容量有60、80、120、160、180…可根據客戶需求選擇。

應用,此類機床多用於加工汽車、摩托車發動機缸體、缸蓋、變速器殼體;制動鉗、制動泵;箱體類零部件;壓縮機的殼體;大型模具的模架、型腔較深的中大型模具…

立式加工中心,主軸垂直放置,目前國內有大量的台灣產品及進口歐美設備,也有相當多的國產品牌在同一個市場競爭,近兩年來有民營企業也參與進來,使此類機床銷售市場成為國內最競爭的市場。每年國內需求量約為4500~5000台。機床主軸介面的劃分方式與卧式加工中心基本相同。

機床結構從側面看為C型結構,此種結構只適合Y軸小於1200mm,如大於此數值,因主軸頭部懸伸過長,會造成主軸頭部剛性不足,在加工時會產生振顫現象,所以一般情況下可以看到X軸行程較大的立式加工中心,Y向行程較大的很少看到。從軸向運動方式來區分的話,大至分為定柱式、動柱式和全動柱式。定柱式為傳統機床結構,立柱固定於底座之上,X軸Y軸相互垂直重疊安裝與立柱前面。此種方式對機床的三軸驅動電機功率要求不高,軸向運動對機床的控制系統有較迅速的相應,比較容易解決機床爬行問題。動柱式為工作台只做X或Y向運動,相應的立柱會做Y或X向運動。這種設計方式對立柱的驅動電機有較大的功率要求。全動柱式設計為工作台固定,立柱固定於X、Y軸上,此種結構對X、Y軸的驅動電機功率要求較大,所以機床相對較小,一般多會安裝雙工作台,可以附加旋轉交換工作台。

機床刀庫多見斗笠式和雙向換刀臂方式,也有頭部圓盤式換刀方式。斗笠式換刀一般用於對換刀頻率、換刀時間要求不高的加工,雙向換刀臂的刀庫換刀速度快,刀具重量可以用到較大。頭部圓盤式換刀方式對機床要求較高,多用於進口高級立式加工中心,如設計合理,換刀效率極高。

工作台有點陣式螺孔和T型槽兩種類型,針對大批量的零部件生產,小型機床也可以選配交換工作台。交換方式有旋轉式和直進式,直進式中分齒輪齒條和油壓驅動擺臂兩種方式。

應用,此類機床為泛用型機床的代表,它廣泛應用於涉及到金屬切削領域的各行各業,隨著工業產品的生產方式向多品種小批量的生產方式轉變,此類機床需求量會不斷攀升,眾多機床廠商甚至為了適應市場需求對標准設備進行轉機化改造,接受非標定製。

龍門型加工中心,此類機床的定義為機床主軸立式放置。主軸劃分方式與卧式加工中心相同。

機床結構,機床立柱為雙立柱,Y軸為橫梁,與立柱成門型結構,Z軸與主軸箱一起沿門型橫梁移動,此類設備因是門型結構,所以機床的Y軸行程可以做到很大,解決了立式加工中心Y軸行程局限。此類機床從X軸行程600mm到幾十米,行程跨度極大,如在主軸頭部安裝角度頭,機床就稱為龍門五面體加工機,可以做到一次裝夾加工五面。對大型設備的基礎結構件的加工精度有很好的保障。

相對小型的機器,工作台可移動,使用T型槽。大型機床為定工作台,立柱移動,也是使用T型槽。

刀庫,機床刀庫在機床側面,一般是鏈式刀庫,換刀臂換刀。特殊的是角度頭也可以自動更換。

應用,龍門機床多用在需要大型零件加工的場所,如:造船工業結構件的加工,機床業基礎件的加工,汽車業覆蓋件模具的加工,大型水壓機模具的加工,紡織機械行業大型機架的加工等等,因門型結構的穩定性,在小型高精度模具加工中也會選擇此類結構,如加工電腦接插件模具,樹脂鏡片注塑模具等等。

落地鏜銑床,此類機床為卧式主軸,主軸功率一般很大,採用齒輪箱傳動,機床主軸轉速不會太高。主軸介面多用ISO的介面形式。

機床結構,機床同樣根據X軸行程大小不同製造成定柱式和動柱式,機床Y軸滑軌裝於立柱側面;Z軸側掛於立柱側面,因其形狀頗似枕頭,故稱之為滑枕,在滑枕內有一可伸出、縮進的主軸頭,稱之為W軸,軸徑較細,行程比Z軸行程略小。這種結構主要解決了在機械加工中,很多零件是較為深孔或干涉較多的難加工問題。

小型機床的工作台是T型槽結構,因工作台較小,所以有的機床工作台可以分度。大型機床工作台為定工作台,立柱移動。

落地鏜銑床一般不裝刀庫,也有用戶裝刀庫,但刀庫裝刀數量不多。

應用,此類機床多用於難加工的大型機架類零件,要求主軸懸伸較長。例如:一些機器的主軸箱的加工,大型船用發動機的加工等等。

多軸加工中心,此類機床驅動軸多為五軸或以上軸數,國內目前所見多為歐洲產品。機床一般較小,功率大小一般。主軸介面一般採用HSK、CAPTO形式。主軸轉速較高,一般在10000RPM以上。

機床結構,以五軸機床為例,此種機床主結構類似於立式加工中心的結構,一般機床較小,除正常的X、Y、Z三軸外還有旋轉軸,A、B、C軸,常見的有工作台可沿X、Y平面(B軸),Y、Z平面(A軸)同時旋轉做千分之一分度,立柱為全動柱形式;或者,工作台可沿X、Y平面,主軸沿X、Z平面(C軸)在一定角度內連續擺動。 這樣可以根據不同的加工需要,選擇不同聯動軸的機床。

工作台一般為圓形,成十字花盤結構,便於裝夾被加工零件。

刀庫,多見雙向換刀臂結構。

應用,此類機床多用於高精密機床零部件的加工,特別是針對有復雜曲面的零件加工,可以有很好的效果。例如:航空、航天工業中飛機、火箭的零部件,兵器工業的常規武器零部件;飛機發動機的葉輪,各類發電機組的動力葉輪的加工等等。

多功能機床,常見的有車銑復合加工機床、車削中心和特殊用途機床。

車銑復合加工中心,主軸部分有卧式的車床軸,結構與車床主軸類似,可做普通車削主軸應用,功率較大,車床軸上安裝有分度裝置,可進行千分之一度連續分度,類似於CNC轉台的共用。另外機床還安裝有一銑主軸,一般刀具介面為BT、HSK、CAPTO等,可做普通銑削主軸使用,功率等級一般略小於立式加工中心。刀具通過主柄轉接可安裝車削刀具、旋轉刀具,銑削軸可沿幾個方向移動(X、Y、Z)。

一般車銑復合機床,安裝車銑軸,也有機床同時加裝車削通用刀塔,即機床同時會安裝車刀塔和雙向換刀臂刀庫。可根據不同的加工需求選擇不同的刀塔或銑削軸加工。

應用,該類機床因價格較為昂貴且技術含量較高,目前國內所見大部分為國外產品,主要用於復雜軸類零件的加工上,減少了復雜軸類零件加工的裝夾次數,有效保證了零部件的加工精度。例如:槍支中的槍栓部件、紡織機械中的紡絲軸、飛機的起落架軸等等。

車削中心,主軸和車銑復合機床具有同樣的結構功能,作為主切削軸,軸電機功率較大。機床沒有銑削軸。

刀塔,此類機床刀塔稱為動力刀塔,即刀塔內含有動力傳動機構,除使用普通車削刀具外,還可以通過安裝動力刀頭安裝銑削刀具,但因結構設計的限制,動力刀塔的功率都偏小,只能做小量的銑削工作,並且機床有的沒有Y軸,即使安裝有Y軸,軸向精度也較差。

應用,此類機床介於CNC車床和車銑復合加工機床之間,在車銑復合機床成熟應用之前一直用來加工復雜軸類零件,但因其應用上的局限性,目前已逐漸被車銑復合機床所代替,一般被用來加工復雜但精度要求不高的小型零部件。例如:汽車轉向節球頭保持架等等。

特殊用途機床,簡單講一下,目前還有多立柱機床,多主軸機床和利用模糊控制理論來控制機床運動的新型機床。

多立柱機床顧名思義即機床有多個立柱,可同時對零件進行加工,例如:上海磁懸浮的軌道梁,因其單個軌道梁就有60m長,但因磁浮列車高速運行時在轉彎的時候對軌道的運動曲面要求很高。所以就有了專門設計的軌道加工機。

多主軸機床,目前有雙主軸加工中心,雙主軸雙刀塔車床等金屬切削機床,多用於大批量生產時使用。

模糊控制運動的機床,目前運用較少,從直觀上看機床的主軸即運動軸象一個六腳的蜘蛛,可自由旋轉加工。可以參見COROMANT圖像資料。

機床分類可見投影。

數控系統,數控系統的好壞直接影響模具的加工精度,對刀具的使用也至關重要。目前大多數機床廠商都使用SIEMENS、FANUC的數控系統,即使有的廠家沒有打出這兩家的商標,實際上他們也是使用數控系統廠家的基礎模塊,在增加了與機床相匹配的二次開發的數控功能之後,取了自己的名字推向市場。

數控系統的計算功能直接影響機床的運動控制精度。如,機床在加工模具的過程中,軸向運動的控制精度和運動的順暢性至關重要,這需要控制系統有很高的計算能力。如果機床在加工模具的時候,加減速和轉角加減速對正確描述加工路徑非常重要,解決好這兩個難題,加工出的模具曲面才會最接近理論值。而我們刀具在平滑、穩定、均勻的切削使用環境中才可以減少磨損、保持精度。

㈤ 機床的機械傳動副都有哪些結構組成

從傳動副講起——普通機床的機械傳動副,一般有以下幾種:
1、帶傳動:靠摩擦力傳動除同步齒形帶外、結構簡單、製造容易、成本低,在過載中會打滑,能起到過載保護作用。帶傳動缺點是有滑動,不能用在速比要求准確的場合。應用舉例:主電機驅動車床主軸。
2、齒輪傳動:結構簡單、緊湊,能傳遞較大的扭矩,能適應變轉速、變載荷工作,應用最廣。它的缺點是線速度不能過高。齒輪傳動是目前機床中應用最多的一種傳動方式。應用舉例:大扭矩主軸傳動機構。
3、蝸輪蝸桿傳動:蝸桿為主動件,將其轉動傳給蝸輪。這種傳動方式只能是蝸桿帶動蝸輪轉,反之則不可能。應用舉例:卧式銑床工作台旋轉機構。
4、齒輪齒條傳動:齒輪作旋轉運動,齒條則作相應的直線移動。應用舉例:重型龍門進給軸驅動。
5、螺紋傳動:螺旋傳動,利用螺桿和螺母的嚙合來傳遞動力和運動的機械傳動。主要用於將旋轉運動轉換成直線運動,將轉矩轉換成推力。應用舉例:絲杠傳動,普車用來車螺紋。
常用的數控機床傳動副包含以上五種經過長期沉澱的傳動副,隨著科技的進步,數控機床開始追求高速,高精度,高剛性,隨之誕生了一批先進的傳動副。
1、電主軸:電主軸的出現使高速數控機床主傳動系統取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的「零傳動」。
2、直線電機:是一種將電能直接轉換成直線運動機械能,而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一台旋轉電機按徑向剖開,並展成平面而成。包括現在有部分卧式加工中心的旋轉工作台也採用了電機直驅的方式。
3、彈性聯軸器:這個比較傳統,彈性聯軸器運用平行或螺旋切槽系統來適應各種偏差和精確傳遞扭矩。彈性聯軸器通常具備良好的性能而且有價格上的優勢,在很多步進、伺服系統實際應用中,彈性聯軸器是首選的產品。一體成型的設計使彈性聯軸器實現了零間隙地傳遞扭矩。
4、滾子凸輪機構:凸輪分割器是實現間歇運動的機構,具有分度精度高、運轉平穩、傳遞扭矩大、定位時自鎖、結構緊湊、體積小、噪音低、高速性能好、壽命長等顯著特點。應用與工作台交換或者換刀機構。

㈥ 數控銑床的進給傳動裝置有哪些要求

一、進給傳動系統作用
數控機床的進給傳動系統負責接受數控系統發出的脈內沖指令,並經容放大和轉換後驅動機床運動執行件實現預期的運動。
二、對進給傳動系統的要求
為保證數控機床高的加工精度,要求其進給傳動系統有高的傳動精度、高的靈敏度(響應速度快)、工作穩定、有高的構件剛度及使用壽命、小的摩擦及運動慣量,並能清除傳動間隙。
三、進給傳動系統種類
1、步進伺服電機伺服進給系統
一般用於經濟型數控機床。
2、直流伺服電機伺服進給系統
功率穩定,但因採用電刷,其磨損導致在使用中需進行更換。一般用於中檔數控機床。
3、交流伺服電機伺服進給系統
應用極為普遍,主要用於中高檔數控機床。
4、直線電機伺服進給系統無中間傳動鏈,精度高,進給快,無長度限制;但散熱差,防護要求特別高,主要用於高速機床。
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