中间布置单主轴双刀架切削数控车床结构设计

现有的数控车床加工轴类两端的外圆和内孔时,往往是先加工一头,然后调头车 削另外一端的外圆和内容。这样的加工方法经过了两次装夹,加工出的外圆和内孔的同轴 度得不到很好的控制,特别是加工内孔时同轴度明显具有偏差。为了得到很好的同轴度,还 需要采用磨床磨两头的外圆或内孔,才能得到更高的同轴度和外圆跳动。这种加工方式费 时费力,工作效率低下。
专门针对轴类双 头加工的零件,一次装夹加工就能对轴类的两端进行加工,可得到设计要求的同轴度,节省 时间,提高生产效率,为企业降低成本。
利用单主轴箱对加工件进行双向加工,相 对于传统车床的单向加工,加工效率在理论上提高了一倍以上 ;同时大大提高了不易二次 定位装夹的盘套类和短轴类零件的同轴度,尤其适用于该类零件的批量加工。
机架 1,滑台座 2,21 刀夹,主轴 31,传动机构 32,主轴电机 33,主轴座 34,夹紧机构 4,滚珠丝杠 5,伺服电机 6。
削数控车床包括机架 1,在机架 1 上设置有左右两 个滑台座 2,滑台座 2 可在机架 1 的导轨上左右滑动。在两个滑台座 2 之间设置有主轴箱, 主轴箱上的主轴 31 为空心主轴,在空心主轴内部设置有夹紧机构 4。待切 削的工件可固定在该空心主轴内的夹紧机构 4 内,刀具设置于滑台座 2 上的刀夹 21 上。主 轴 31、工件的方向与滑台座 2 的滑动方向与相同,即主轴 31 和工件的两端端面分别朝向滑 台座 2。
切割时,工件随主轴 31 高速旋转,滑台座 2 分别从工件的两端移动进刀,在工件的 两端同时进行对称的外圆、内孔等切削,切削的同轴度高。为解决夹紧机构 4、空心主轴,以及夹紧的工件两端的外圆跳动一致性,夹紧机构包括液压夹紧动力系统和弹性胀紧套,弹性胀紧套分为内套和外 套 ;液压夹紧动力系统与所述内套连接,内套将工件夹紧或松开,外套上装有 定心轴承和角接触轴承。
该结构利用弹性胀紧套原理,用液压作为夹紧动力,使工件在夹紧状态下和胀紧 套一起转动,由于胀紧套在夹紧时会自动定心,因此工件在夹紧机构里的跳动就变得很小, 从而有效地解决了工件在夹紧状态下跳动大的问题。主轴 31 通过传动机构 32 和一变频电机 33 连接,传动机构 32 主要为带轮传动,变频电机 33 的转动力通过带轮传动给主轴 31,主轴 31 带动工件旋转。左 右两个滑台座 2 分别通过滚珠丝杠 5 与驱动伺服电机 6 连接,驱动伺服电机 6 与数控装置 电连接。
考虑到数控车床的左右滑台座 2 双向进刀的同步性,采用反馈信号控 制,当读到进刀信号时,数控系统发给伺服驱动器运行脉冲命令,实现精准定位要求。通过 数控控制同时双向进刀的同步性。
数控车床上安装有铁屑收集装置,能及时有效的收集到加工过程中产生的铁 屑。实例中的机架 1 上部为倾斜面,倾斜面与水平面呈 45°,滑台座 2、主轴 箱等均设置在该倾斜面上,这种倾斜设计使排屑更加方便。该铁屑收集装置有效地增强了 对机床各个运动部件、特别是导轨的保护,减轻了工人的机床维护保养工作,提升了机床的 使用效率 ;从使用效果来看,也体现了环保的原则。
本数控车床设计属于复合式专门化数控车床,只对工件进行一次装夹,便可以完 成全部预期的加工工序,并得到设计要求的精度,提高了企业的工作效率,为企业节省了人 力、物质资源。同时,经过加工出的工件两侧的同轴度大幅的提高。返回搜狐,查看更多



