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数控车床工作主要影响因素

来源:云一数控 发布时间: 2021-03-20

作为机电一体化产品,数控车床融合了多种技术,包括机械制造及自动化技术、计算机信息技术以及测定技术等,具备精度、柔性大以及智能自动化的设备特征。

数控车床的构成部分涵盖机械本体、电子管控单元、动力源、检测传感以及执行设备等部分。数控车床的运作原理相较于一般车床具有差异。

当一般车床进行零件加工处理的时候,通过工作人员操控,结合设计图纸,对刀具和零件间的运动线路加以频繁改变,从而完成零件的刀切任务,满足相应的加工标准;当数控车床进行零件加工处理的时候,对所加工处理的零件的规格参数、被加工序列以及车床的运动情况进行数控语言编制,从而形成既定的加工命令,随后在CNC设备里输入,并通过CNC设备,完成加工命令的相关处理,对伺服系统实施指令,从而达到对车床移动部件的驱动处理目的,实现零件自动化加工处理的效果。

双头数控车床都具有主轴部件,有的只有一个主轴部件,有得则有多个。机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴,是一种空心阶梯轴,空心轴占用的空间体积比较大,但可以降低重量。根据材料力学分析,在转轴传递扭矩时,从径向截面看,越外的地方传递作用越大。在转轴需要传递较大力矩时,就需要较粗的轴径。而由于在轴心部位传递力矩的作用较小,所以一般采用空心的,以减少转轴的自重。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件。

主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的因素。衡量主轴部件性能的指标主要是旋转精度、刚度和速度适应性。

①旋转精度:无载荷、低转速条件下,出现的径向和轴向跳动(见形位公差),主要决定于主轴和轴承的制造和装配质量。

②动、静刚度:主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。主轴静刚度不足会对加工精度和机床性能产生直接影响。

③速度适应性:允许的转速和转速范围,主要决定于轴承的结构和润滑,以及散热条件。

主轴部件是机床的执行件,它的功用是支承并带动工件或刀具,完成表面成形运动,同时还起传递运动和扭矩、承受切削力和驱动力等载荷的作用。

主轴孔径也是影响刚度的因素之一

主轴内孔是用来通过棒料及刀具夹紧装置,也可用于通过气动、液压卡盘的联结件(中空拉杆)。主轴内孔直径越大,可通过棒料的直径就越大,机床的使用范围就越宽,同时主轴部件也越轻。主轴内孔直径的大小主要受主轴刚度的制约。当主轴内孔直径与主轴直径之比小于0.3时,空心主轴的刚度几乎与实心主轴的刚度相当:当主轴内孔直径与主轴直径之比为0.5时,空心主轴的刚度为实心主轴的刚度90%;当主轴内孔直径与主轴直径之比大于0.7时,空心主轴的刚度急剧下降。



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