斜床身數控機床,也被稱為斜床身數控車床或Slant bed CNC lathe,是一種高精度、高效率的自動化機床。其工作原理基于數控技術和傳統車床加工原理的結合。它通過數控系統控制工件在三個坐標軸上的運動,以實現精確的加工過程。在加工過程中,工件被夾持在主軸中心線呈斜角的床身上,而刀具則通過刀塔進行快速準確的切削。
1、整體布局
斜床身設計:斜床身數控車床的兩根導軌所在的平面與地平面相交,形成一個斜面,角度通常有30度、45度、60度和75度等。這種設計使得機床在結構上更具穩定性,相比平床身數控車床,其抗彎抗扭能力更強,能夠承受更大的切削力。
床身形狀:從側面看,斜床身數控車床的床身呈直角三角形,而平床身數控車床的床身呈四方形。在相同導軌寬度的情況下,斜床身的X向拖板比平床身的長,可以布置更多的刀具,有利于提高加工效率和加工的靈活性。
2、運動部件
主軸箱:主軸箱是支撐主軸旋轉及使旋轉部件旋轉、為卷繞系統提供動力的重要部件。斜床身數控車床的主軸箱通常具有高精度、高剛性的特點,并且采取了相應的措施來減小主軸的熱變形,使主軸在長時間工作時仍能保持軸線的相對穩定性。
導軌:采用直線滾動導軌,滿足高速高效要求,減少摩擦阻力及溫升變形,提高加工精度,并能保證切削加工精度的長期穩定性。
刀架:配備多工位轉塔或動力轉塔,可裝四把車刀,定位精度高,換刀速度快,重切變形小,能夠滿足不同的加工需求。刀具檢測裝置可以自動將刀尖的位置數據輸入數控系統,大大減少了換刀時的調整時間,并可自動補償刀尖的磨損。
尾座:高精度、高剛性可編程式尾座,為工件的加工提供了穩定的支撐。
3、傳動系統
伺服電機與絲杠連接:X軸和Z軸的伺服電機通過彈性聯軸器直接與精密滾珠絲杠連接,精度高,絲杠兩端固定,提高了支撐座的支撐剛性,最大限度地減少了頻繁高速定位和切削時帶來的絲杠變形。
傳動精度:斜床身數控車床的傳動系統經過精心設計和優化,具有較高的傳動精度,能夠保證機床在高速切削和復雜加工過程中的穩定性和準確性。