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从制造技术发展的要求看,随着新材料和新工艺的出现,以及市场竞争对低成本的要求,金属切削加工正朝着切削速度和精度越来越高、生产效率越来越高和系统越来越可靠的方向发展。这就要求在传统机床基础上发展起来的数控机床精度更高.驱动功率更太,机械机构动’静、热态刚度更好,工作更可靠,能实现长时同连续运行和尽可能少的停机时间。
典型数控铣床的机械结构主要由基础件、主传动系统、进给传动系统、回转工作台及其他机械功能附件等几部分组成。
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外,还有如下特点:
1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等。
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。
3、能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件。
4、加工精度高、加工质量稳定可靠。
5、生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化。
6、生产效率高。
7、从切削原理上讲,无论是端铣或是周铣都属于断续切削方式,而不像车削那样连续切削,因此对刀具的要求较高,具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。在干式切削状况下,还要求有良好的红硬性。
数控铣床的布局
一、工件的重量和尺寸与布局的关系可以有四种不同的布局方案:
(1)工件进给运动的升降台铣床
(2)铣头垂直进给运动的升降台铣床
(3)工件一个方向进给运动的龙门式数控铣床
(4)铣头垂直进给运动的龙门式数控铣床
二、运动的分配与部件的布局
一般需要对工件的顶面进加工,则铣床主轴应布局成立式的。
一般需要对工件的多个侧面进行加工,则主轴应布局成卧式的。
三、铣床的布局与结构性能
数控铣床的布局应能兼顾铣床有良好的精度、刚度、抗振性和热稳定性等结构性能。
运动要求与加工功能相同的数控机床,结构的总体布局不同,结构性能是有差异的。
T形床身布局的优点:刚性好
框式立柱布局的优点:热变形对加工精度的影响小