數控車床是數字程序控制車床的簡稱,通過數字信息,控制機床按給定的運動軌跡,進行自動加工的機電一體化的加工裝備,數控車床由數控裝置、床身、主軸箱、刀架進給系統、尾座、液壓系統、冷卻系統、潤滑系統、排屑器等部分組成。經過半個世紀的發展,已是現代制造業的重要標志之一,在我國制造業中,數控機床的應用也越來越廣泛,是一個企業綜合實力的體現。
數控車床是一種高精度、率、高柔性這“三高”的自動化機床,使用數控車床可以提高加工效益,創造更多的價值,數控車床的出現使企業擺脫了那落后的加工技術,數控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似,但由于數控車床是一次裝夾,連續自動加工完成所有車削工序。
數控車床“三高”的體現
加工精度高
數控機床的加工精度一般可達0.05-0.1mm,數控機床是按數字信號形式控制的,數控裝置每輸出一脈沖信號,則機床移動部件移動一具脈沖當量(一般為0.001mm),而且機床進給傳動鏈的反向間隙與絲桿螺距平均誤差可由數控裝置進行曲補償,因此,數控機床定位精度比較高。
生產率高
數控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間,數控機床的主軸聲速和進給量的范圍大,允許機床進行大切削量的強力切削。數控機床正進入高速加工時代,數控機床移動部件的快速移動和定位及高速切削加工,極大地提高了生產率。另外,與加工中心的刀庫配合使用,可實現在一臺機床上進行多道工序的連續加工,減少了半成品的工序間周轉時間,提高了生產率。
高柔性
在數控機床上加工零件,主要取決于加工程序,它與普通機床不同,不必制造,更換許多模具、夾具,不需要經常重新調整機床。因此,數控機床適用于所加工的零件頻繁更換的場合,亦即適合單件,小批量產品的生產及新產品的開發,從而縮短了生產準備周期,節省了大量工藝裝備的費用。
數控車床按功能可進一步分為經濟型數控車床、普通數控車床和車削加工中心。
(1)經濟型數控車床:采用步進電動機和單片機對普通車床的車削進給系統進行改造后形成的簡易型數控車床。成本較低,自動化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用于要求不高的回轉類零件的車削加工。
(2)普通數控車床:根據車削加工要求在結構上進行專門設計,配備通用數控系統而形成的數控車床。數控系統功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用于一般回轉類零件的車削加工。這種數控車床可同時控制兩個坐標軸,即x軸和z軸。
(3)車削加工中心:在普通數控車床的基礎上,增加了c軸和動力頭,機床還帶有刀庫,可控制x、z和c三個坐標軸,聯動控制軸可以是(x、z)、(x、c)或(z、c)。由于增加了c軸和銑削動力頭,這種數控車床的加工功能大大增強,除可以進行一般車削外,還可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。
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