斜導軌機床,特別是斜導軌數控車床,是機床行業中一種十分重要的設備。通常采用機電一體化設計,床身和底腳為整體結構,床身向后傾斜一定角度(如45度),使得結構緊湊、剛性強、抗震性好,并且排屑方便。導軌部分則采用高精度直線導軌副或進口高精密直線滾動導軌,確保機床的高精度和穩定性。
斜導軌機床以其高精度、高可靠性和穩定性等特點,在航空航天、汽車制造、模具行業、精密機械加工以及現代制造業的多個領域得到了廣泛應用。特別是在汽車零部件制造中,斜導軌機床可以保證軸向和徑向的高精度,提高發動機曲軸的加工質量。在精密機械加工領域中,斜導軌機床更是成為制造高精度光學、電子元器件等設備。
1、機械部分
床身與導軌:是機床的基礎支撐部件,通常采用高強度鑄鐵或焊接鋼制造。斜導軌設計有助于提高機床的穩定性和剛性,同時便于切屑的排出,且現代斜軌式數控車床多采用直線導軌,具有高精度、高剛性和長壽命的特點。
主軸箱與主軸:主軸箱用于安裝主軸和傳動裝置,實現主軸的旋轉和進給運動。主軸是機床的核心部件之一,負責驅動刀具旋轉進行切削加工,通常采用獨立主軸單元,選配高精度主軸軸承,確保主軸的高轉速和高精度。
刀架與刀具系統:用于安裝刀具,實現刀具的進給和切削運動,可根據不同的加工需求選擇不同類型的刀具和刀架。
進給機構:負責控制刀具在工件上的相對位置,實現精確的切削加工,通常采用滾珠絲杠副,具有傳動效率高、定位精度高和運動平穩等特點。
2、數控系統
輸入輸出設備:包括顯示器、操作面板、NC鍵盤、手搖脈沖發生器等,用于程序、參數等數據的輸入和顯示,以及機床狀態信息的輸出等。
數控裝置:是數控機床的核心控制部分,現代數控裝置均采用計算機數控(CNC)形式,使用多個微處理器,以程序化的軟件形式實現數控功能,又稱軟件數控。它根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然后輸出到執行部件加工出所需要的零件,主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。
可編程控制器(PLC):主要完成與邏輯運算、順序控制有關的加工控制任務,如根據機床操作方式選擇手動進給率等。
伺服驅動裝置:接收來自數控裝置的指令信號,經放大和轉換后驅動機床的各運動部件,控制其速度和位置,保證動作的快速和準確,分為主軸電動機和伺服電動機兩大類,分別用于驅動主軸和實現進給運動。
3、輔助裝置
冷卻系統:通過循環冷卻液來降低機床的溫度,確保機床在長時間運行中保持穩定,減少熱量對機床和刀具的影響。
排屑裝置:用于將切削過程中產生的切屑及時排出機床外部,避免切屑對機床造成損害,通常設計合理,能夠高效地排出各種形狀和大小的切屑。
照明與檢測裝置:照明裝置用于提供良好的觀察條件,方便操作者監控機床的運行狀態;檢測裝置則用于實時監測機床的各項參數,如溫度、壓力、位移等,以確保機床的安全運行。