數(shù)控銑床

1基本定義

　　數(shù)控銑床是在普通銑床上集成了數(shù)字控制系統(tǒng)，可以在程序代碼的控制下較精確地進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。

2功能特點(diǎn)

　　數(shù)控銑削加工除了具有普通銑床加工的特點(diǎn)外，還有如下特點(diǎn)：

　　1、零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好，能加工輪廓形狀特別復(fù)雜或難以控制尺寸的零件，如模具類零件、殼體類零件等；

　　2、能加工普通機(jī)床無(wú)法加工或很難加工的零件，如用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件；

　　3、能加工一次裝夾定位后，需進(jìn)行多道工序加工的零件；

　　4、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠，目前現(xiàn)在數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量一般為0.001mm，高精度的數(shù)控系統(tǒng)可達(dá)0.1μm，另外，數(shù)控加工還避免了操作人員的操作失誤；

　　5、生產(chǎn)自動(dòng)化程度高，可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。有利于生產(chǎn)管理自動(dòng)化；

　　6、生產(chǎn)效率高，數(shù)控銑床一般不需要使用專用夾具等專用工藝設(shè)備，在更換工件時(shí)只需調(diào)用存儲(chǔ)于數(shù)控裝置中的加工程序、裝夾工具和調(diào)整刀具數(shù)據(jù)即可，因而大大縮短了生產(chǎn)周期。其次，數(shù)控銑床具有銑床、鏜床、鉆床的功能，使工序高度集中，大大提高了生產(chǎn)效率。另外，數(shù)控銑床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度都是無(wú)級(jí)變速的，因此有利于選擇最佳切削用量；

3結(jié)構(gòu)組成

　　基本結(jié)構(gòu)

　　數(shù)控銑床形式多樣，不同類型的數(shù)控銑床在組成上雖有所差別，但卻有許多相似之處。下面以XK5040A型數(shù)控立式升降臺(tái)銑床為例介紹其組成情況。Ⅺ鋸040A型數(shù)控立式升降臺(tái)銑床配有Ⅳ四3MA數(shù)控系統(tǒng)，采用全數(shù)字交流伺服驅(qū)動(dòng)。該機(jī)床由6個(gè)主要部分組成．即床身部分，銑頭部分，工作臺(tái)部分，橫進(jìn)給部分，升降臺(tái)部分，冷卻、潤(rùn)滑部分。床身內(nèi)部布局合理，具有良好的剛性，底座上設(shè)有4個(gè)調(diào)節(jié)螺栓，便于機(jī)床進(jìn)行水平調(diào)整，切削液儲(chǔ)液襤設(shè)在機(jī)床座內(nèi)部。上海麟輝精密模具有限公司是一家致力精密模具及零件制造的民營(yíng)高技術(shù)企業(yè)，公司擁有高端生產(chǎn)及檢測(cè)設(shè)備保障體系和技術(shù)支持體系；集精密模具研發(fā)、精密零件加工、沖壓、成品組裝為一體；具備超高微精密零件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和加工高效集成系統(tǒng)。產(chǎn)品涉及通訊、汽車連接器和精密電器組件相關(guān)領(lǐng)域。廣泛服務(wù)于汽車、航空等先進(jìn)科技制造行業(yè)。

　　系統(tǒng)分類

　?、倮鋮s系統(tǒng)。機(jī)床的冷卻系統(tǒng)是由冷卻泵、出水管、回水管、開(kāi)關(guān)及噴嘴等組成，冷卻泵安裝在機(jī)床底座的內(nèi)腔里，冷卻泵將切削液從底座內(nèi)儲(chǔ)液池打至出水管，然后經(jīng)噴嘴噴出，對(duì)切削區(qū)進(jìn)行冷卻。

　?、跐?rùn)滑系統(tǒng)及方式。潤(rùn)滑系統(tǒng)是由手動(dòng)潤(rùn)捐油泵、分油器、節(jié)流閥、油管等組成。機(jī)床采用周期潤(rùn)滑方式，用手動(dòng)潤(rùn)滑油泵，通過(guò)分油器對(duì)主軸套筒、縱橫向?qū)к壖叭驖L珠絲桿進(jìn)行潤(rùn)滑，以提高機(jī)床的使用壽命。

　　從數(shù)字控制技術(shù)特點(diǎn)看．由于效控機(jī)床采用了伺服電機(jī)，應(yīng)用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床執(zhí)行部件工作順序和運(yùn)動(dòng)位移的直接控制，傳統(tǒng)機(jī)床的變速箱結(jié)構(gòu)被取消或部分取消了，因而機(jī)械結(jié)構(gòu)也大大簡(jiǎn)化了。數(shù)字控制還要求機(jī)械系統(tǒng)有較高的傳動(dòng)剛度和無(wú)傳動(dòng)間隙，以確?？刂浦噶畹膱?zhí)行和控制品質(zhì)的實(shí)現(xiàn)。同時(shí)．由于計(jì)算機(jī)水平和控制能力的不斷提高，同一臺(tái)機(jī)床上允許更多功能部件同時(shí)執(zhí)行所需要的各種輔助功能已成為可能，因而數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)掏比傳統(tǒng)機(jī)床具有更高的集成化功能要求。

　　從制造技術(shù)發(fā)展的要求看，隨著新材料和新工藝的出現(xiàn)，以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)低成本的要求，金屬切削加工正朝著切削速度和精度越來(lái)越高、生產(chǎn)效率越來(lái)越高和系統(tǒng)越來(lái)越可靠的方向發(fā)展。這就要求在傳統(tǒng)機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的數(shù)控機(jī)床精度更高．驅(qū)動(dòng)功率更太，機(jī)械機(jī)構(gòu)動(dòng)’靜、熱態(tài)剛度更好，工作更可靠，能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)同連續(xù)運(yùn)行和盡可能少的停機(jī)時(shí)間。

　　銑頭部分

　　銑頭部分由有級(jí)(或無(wú)級(jí))變速箱和銑頭兩個(gè)部件組成。銑頭主軸支承在高精度軸承上．保證主軸具有高回轉(zhuǎn)精度和良好的剛性；主軸裝有快速換刀螺母，前端錐采用1$0505錐度；主軸采用機(jī)械無(wú)級(jí)變速，其調(diào)節(jié)范圍寬，傳動(dòng)平穩(wěn)，操作方便。剎車機(jī)構(gòu)能使主軸迅速制動(dòng)，可節(jié)省輔助時(shí)間，剎車時(shí)通過(guò)制動(dòng)手柄撐開(kāi)止動(dòng)環(huán)使主軸立即制動(dòng)。啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)注意松開(kāi)主軸制動(dòng)手柄。銑頭部件還裝有伺服電機(jī)、內(nèi)齒帶輪、滾珠絲杠副及主軸套簡(jiǎn)，它們形成垂直方向(z方向)進(jìn)給傳動(dòng)鏈，使主軸作垂向直線運(yùn)動(dòng)。

　　工作臺(tái)與床鞍支承在升降臺(tái)較寬的水平導(dǎo)軌上，工作臺(tái)的縱向進(jìn)給是由安裝在工作臺(tái)右端的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。通過(guò)內(nèi)齒帶輪帶動(dòng)精密滾珠絲杠剮，從而使工作臺(tái)獲得縱向進(jìn)給。工作臺(tái)左端裝有手輪和刻度盤(pán)，以便進(jìn)行手動(dòng)操作。床鞍的縱橫向?qū)к壝婢捎昧薚uRcllEB貼塑面，從而提高了導(dǎo)軌的耐磨性、運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和精度的保持性，消除了低速爬行現(xiàn)象。

　　基礎(chǔ)件

　　數(shù)控銑床的基礎(chǔ)件通常是指床身、立柱、橫梁、工作臺(tái)、底座等結(jié)構(gòu)件，其尺寸較大(俗稱大件)，井構(gòu)成了機(jī)床的基本框架。其他部件附著在基礎(chǔ)件上，有的部件還需要沿著基礎(chǔ)件運(yùn)動(dòng)。由于基礎(chǔ)件起著支撐和導(dǎo)向的作用，因而對(duì)基礎(chǔ)件的本要求是剛度好。

　　變頻器

　　變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的功率控制設(shè)備。在數(shù)控機(jī)床中，變頻器主要用于控制主軸的動(dòng)作。

4夾具

　　數(shù)控機(jī)床主要用于加工形狀復(fù)雜的零件，但所使用夾具的結(jié)構(gòu)往往并不復(fù)雜。數(shù)控銑床夾具的選用可首先根據(jù)生產(chǎn)零件的批量來(lái)確定。

　　數(shù)控銑床對(duì)單件、小批量、工作量較大的模具加工來(lái)說(shuō)，一般可直接在機(jī)床工作臺(tái)面上通過(guò)調(diào)整實(shí)現(xiàn)定位與夾緊，然后通過(guò)加工坐標(biāo)系的設(shè)定來(lái)確定零件的位置。