XH2312×30龍門加工中心1機床概述及主要用途
本機床是工作臺移動式定梁龍門鏜銑加工中心,由床身、工作臺、立柱、橫梁、滑座、滑枕等主要基礎(chǔ)件和Z軸平衡系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排屑系統(tǒng)、刀庫等組成。
機床通過CAD輔助設(shè)計來完成整體設(shè)計,并采用有限元分析,對機床整體進行計算和分析,近一步優(yōu)化了機床結(jié)構(gòu),確保機床的剛性和穩(wěn)定性。機床床身、工作臺、橫梁、立柱、滑座、滑枕等主要基礎(chǔ)件采用大截面尺寸設(shè)計,樹脂砂造型鑄造,并經(jīng)過熱時效和粗加工后振動時效處理,來降低和均化各工件殘余應(yīng)力,使工件內(nèi)部各方面作用力基本趨與平衡,從而防止工件變形、提高工件的疲勞極限;有足夠的靜態(tài)、動態(tài)、熱態(tài)剛度,良好的耐磨性、熱穩(wěn)定性、抗振性,保證系統(tǒng)具有良好的動態(tài)品質(zhì),為機床性能的穩(wěn)定提供了保障,確保機床長期使用精度的穩(wěn)定性,使機床長期穩(wěn)定地連續(xù)高速加工。
主要用于加工鋼件、鑄鋼件、鑄鐵件等工件數(shù)控銑削、鏜孔、鉆孔、攻絲等,機床使用附件頭能夠?qū)崿F(xiàn)對各種盤類、板類、殼體、模具等復(fù)雜零件在一次裝夾中完成多種工序的五面加工。
3 機床主要結(jié)構(gòu)
機床主軸采用高精度主軸組件,皮帶式主軸結(jié)構(gòu),主軸伺服電機驅(qū)動;工作臺前后移動(X向)為滾柱直線導(dǎo)軌,橫梁滑座移動方向(Y向)導(dǎo)軌為滾柱直線導(dǎo)軌、主軸上下方向(Z向)導(dǎo)軌為矩形滑動導(dǎo)軌;三軸由系統(tǒng)控制伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠,保證機床的定位精度。數(shù)控系統(tǒng)為FANUC 0i-MD,主電機和進給驅(qū)動電機由系統(tǒng)配套。
3.1 主運動 通過同步帶與主軸相聯(lián),主軸轉(zhuǎn)速40—6000r/min,主傳動系統(tǒng)有主軸定向功能。主軸采用高速、高精度、高剛性主軸單元,軸向和徑向承載能力強;刀具安裝采用主軸自帶拉爪進行拉刀,氣動卸刀裝置為專用打刀缸,實現(xiàn)機床的快速裝卸刀具,壓縮空氣建議使用5—7kgf/cm2的壓力;刀柄型號MSA403 BT50,拉釘型號MSA403 BT50-45°。
3.2 工作臺導(dǎo)軌副(X軸)采用平行雙滾柱導(dǎo)軌副支承結(jié)構(gòu),X軸采用大扭矩伺服電機控制,通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進行聯(lián)接,驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)工作臺沿X向的直線往復(fù)運動。滾珠絲杠副為精度高強度的滾珠絲杠副,絲杠安裝進行雙向預(yù)拉伸,減少絲杠變形量;導(dǎo)軌形式為平行布置的兩根55規(guī)格重載滾柱直線導(dǎo)軌副,保證工作臺整體高剛性和精度保持性。
3.3 橫梁滑座導(dǎo)軌副(Y軸)采用垂直布置雙滾柱導(dǎo)軌副支承結(jié)構(gòu),Y軸為伺服電機控制,通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進行聯(lián)接,驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)主軸沿Y向的直線往復(fù)運動。滾珠絲杠副為高精度高強度的滾珠絲杠副,絲杠安裝進行雙向預(yù)拉伸,減少絲杠變形量;導(dǎo)軌形式為兩根安裝面相互垂直的兩條重載滾柱直線導(dǎo)軌副,保證運動部件的整體高剛性和精度保持性。
3.4 滑枕導(dǎo)軌副(Z軸)采用矩形滑動導(dǎo)軌結(jié)構(gòu),Z軸為伺服電機控制,通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進行聯(lián)接,驅(qū)動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)主軸沿Z向的直線往復(fù)運動。滾珠絲杠為高精度高強度的滾珠絲杠,絲杠安裝進行雙向預(yù)拉伸,減少絲杠變形量;導(dǎo)軌進行中頻淬火處理,與其相配和的滑座導(dǎo)軌采用貼塑形式,降低了運動摩擦系數(shù),同時增加了導(dǎo)軌吸振能力,保證運動部件整體高剛性和精度保持性。Z軸配有氮液蓄能罐及雙平衡缸組成的主軸單元平衡系統(tǒng),保證了上下運動平穩(wěn),提高了機床的剛性和壽命。
3.5 絲杠和導(dǎo)軌潤滑采用定時、定量自動間歇式集中稀油潤滑系統(tǒng),在缺油、壓力不足或有泄漏的情況下,潤滑系統(tǒng)報警并停止工作,故障排除后,重新啟動潤滑系統(tǒng),潤滑系統(tǒng)可手動控制,當(dāng)需要時,可進行強制潤滑。
3.6 機床配24把刀圓盤式刀庫,機械手換刀,換刀速度快。刀具直徑滿刀時Φ110mm,臨空刀時Φ200mm,刀具長度300mm,刀具重量15kg,使用刀柄型號MSA403 BT50,拉釘型號MSA403 BT50-45°。
3.7 工作臺兩側(cè)安裝自動排屑機構(gòu),選用國產(chǎn)雙螺旋和鏈?zhǔn)脚判紮C構(gòu)進行組合,方便機床在使用過程中鐵屑的自動排出。
3.8 本機床采用環(huán)形整體防護,外形美觀,上下工件方便,保證工作環(huán)境清潔。
3.9 機床刀具冷卻系統(tǒng)分為冷卻液主軸冷卻和壓縮空氣冷卻兩種冷卻方式。液體冷卻采用與機床分離的冷卻液箱,便于冷卻液的收集和更換,冷卻泵流量40L/min,冷卻液箱容量約300L;氣體冷卻可直接使用機床進氣氣源。
3.10 機床電氣系統(tǒng)布線整齊,結(jié)構(gòu)合理,電箱密封良好,保證了良好的使用環(huán)境,電箱放置在機床右立柱后側(cè),方便機床上下電。
3.11 本機床在龍門架右側(cè)配有機床操作箱,操作方便,靈活快捷。