模具用数控镗铣床选型.docVIP

目录 内 容 摘 要 3 引言 5 第一部分 数控镗铣床的选型 6 1.1加工材料与范围 6 1.2机床精度 6 1.3机床结构 7 1.4主轴 7 1.5进给系统 8 1.6数控系统 8 第二部分 结论 10 参考文献： 11 致谢 12 内 容 摘 要 数控镗铣床是现代社会中比较重要的一种模具加工设备。本文主要针对数控镗铣床的加工范围、机床结构、机床精度、机床控制系统、主轴等方面进行了总结研究。并提出了模具加工用数控镗铣床过程中的各项参数与关键环节。 关键词：模具；数控镗铣床；加工 引言 随着社会的不断发展，中国的机械制造行业已经渐渐成为了世界制造中心，采用何种先进工艺、先进设备来提升机械制造业的发展，已经成为了时下最重要的课题。模具工业作为机械制造业的重要基础，正面临着前所未有的短周期、高精度、低成本的技术挑战。而此刻，高速数控镗铣床已在中国成为了模具加工领域不可或缺的重要装备，数控镗铣床的技术精度指标高、技术发展成熟、适用面也广泛。 数控镗铣床与普通机床相比，转速与进给都有了明显的改良，它还可进行铣削加工，不需打磨，便会使得淬硬材料行腔表面加工后如镜面一般。 由于数控机床涉及的领域广泛，发展时间较短，人们面对繁杂的设备选型时会难以决断，因此，本文针对模具用数控镗铣床选型整个过程中的各类关键参数与关键环节进行了详细的探讨。 第一部分 数控镗铣床的选型 1.1加工材料与范围 一般而言，对于零件的形状、大小、种类、精度要求，通过数控铣床解决部门的所有加工内容存在一定的困难。一般来说，在考虑加工成本、加工范围的基础上，选型不需要拘泥在零件的极限尺寸上，只要满足80％的需要即可。用户考虑零件加工尺寸的同时，必须还要考虑台面的承受能力还有装夹位置的预留量。由于z轴受切削力影响和z轴行程长短的关系，使得z轴行程成为了加工范围中最重要的参数。在使用要求都满足的前提下，z轴行程必须尽量缩短。 机床轴数的确定，通常采用的是5轴、3轴、3＋1轴和3＋2轴等等。箱体类模具，通常选用3＋1轴、3＋2轴；模具类零件，通常选用3轴、3＋1轴；复杂的A级曲面，则选用5轴机床进行加工。通常，同一厂家的机床，在规格、精度标准同样的前提下增加一根标准轴，需要增加35％的价格。 由于受被加工件的材料对机床选择的影响，数控镗铣床分为轻加工铣床、重加工铣床两种类型。一般铝合金、钢材、树脂材料的加工采用轻加工铣床。高碳钢、模具钢、钛的加工采用重加工铣床。如今，由于加工技术的蓬勃发展，轻加工铣床和重加工铣床的界限越发变的模糊，这就要求用户能明确了解被加工材料的属性，更好的决策机床的选型。 1.2机床精度 对用户而言，购买数控镗铣床时，在条件允许的情况下，会尽可能的选择精度标准高的设备。但精度越高的机床对加工方式、材料就越挑剔，很难充分发挥它的自身价值。 典型零件的加工精度决定了数控镗铣床的精度等级。检验机床精度的项目很多，最重要的是单轴定位精度、单轴重复定位精度和铣圆精度这三种。 单轴定位精度，机床的定位精度能力主要通过该轴行程内的定位误差范围来反映。此种精度误差可被逐渐强大的软件功能补偿。 单轴重复定位精度，指的是该轴在行程内任何一点的行程稳定性。对于机床用户来说，单轴重复定位精度和单轴定位精度相比，更有意义。 铣圆精度，在数控系统中具有插补功能，是综合评价与数控机床有关的数控轴的伺服系统。 设备选型时，精度问题存在不同的判定标准。目前使用的ISO标准、美国标准、欧洲标准和日本标准存在的区别，主要体现在若干精度测量方法不同上。 1.3机床结构??? 数控铣床的结构除了具有足够的静刚度外，还有很高的热刚度和动刚度，这是因为数控铣床各运动部件做高速相对运动时，运动副接合面之间会产生急剧的摩擦发热，动度的加速度对机床会产生巨大的动荷载。??? 一般来说，数控铣床按照结构可以分为龙门结构、立式结构、卧式结构三种类型。??? 尺寸较大的工件，基本上都是采用龙门结构的机床。目前，为了实现数控铣床的高速化，许多龙门机床都采用了是高架式龙门结构或者是动梁式结构，它们将X方向进给由龙门架来承担，使机床高速加工得以实现。??? 立式结构，由于工作台做X、Y方向运动，机床的进给运动主要由工作台移动转为主轴移动，为的是来减少移动物体的惯量。??? 卧式结构，为提高加减速度、高速进给提供了有力的条件，这是因为主轴进给时由于框架结构的支撑，减轻了运动的质量。这种卧式结构更适用于大型覆盖件冲压模具的加工。 保证支承刚性；保证回转精度（径向跳动精度、及轴向窜动精度）；连接作用（卡盘、花盘）；内锥及端面的耐磨性（硬度要求）；对主轴组件的静平衡、及动平衡；连接刀具对内孔有要求。输出动力、传递扭矩。矢量控制方式的设定和电机参数;开关量数字输入和输出;模拟量