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数控车床的布局结构和基本组成方案

【摘要】:数控车床品种繁多,规格不一。数控车床的布局大都采用机、电、液、气一体化布局,有全封闭或半封闭防护。数控车床的主轴、尾座等部件相对床身的布局与普通车床基本一致,而刀架和导轨的布局则发生了根本变化。图7-3 数控车床的布局a)平床身 b)倾斜床身 c)平床身斜滑板 d)立床身一般中小型数控车床采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构。图7-4所示为一数控车床的外观图,图中标出了其基本组成。

数控车床是切削加工的主要技术装备,用于对圆柱形、圆锥形和各种回转体的表面及螺纹的车削,以及对盘形零件的钻孔、扩孔、铰孔和镗孔等加工。它适用于航天航空、国防、石油电机、仪表、汽车、拖拉机及机械制造等行业中回转体零件的中小批量生产,在机械制造工业中,数控车床是当今使用最广泛的数控机床之一。与普通车床相比,数控车床的加工精度高,精度稳定性好,适应性强,操作劳动强度低,特别适用于复杂形状的零件加工或对精度要求较高的中、小批量零件的加工。近年来新出现的数控车削中心有主轴、副轴,可以完成工件左、右端面加工。若与自动送料器配套,还可以进行棒料自动切削。而双主轴、双刀架及带Y轴的多功能车削中心,其单台可以自成FMC单元,多台可连成FMC系统,大大地提高了零件的加工效率和加工质量。

数控车床品种繁多,规格不一。按数控系统功能分,有全功能型和经济型两种;按主轴轴线处于水平位置或垂直位置分,有卧式和立式数控车床两种。

车床的布局对数控车床是十分重要的,它直接影响车床的结构和使用性能。数控车床的布局大都采用机、电、液、气一体化布局,有全封闭或半封闭防护。数控车床的主轴、尾座等部件相对床身的布局与普通车床基本一致,而刀架和导轨的布局则发生了根本变化。数控车床的床身与结构和导轨有多种形式,图7-3所示为四种常见的布局形式。

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图7-3 数控车床的布局

a)平床身 b)倾斜床身 c)平床身斜滑板 d)立床身

一般中小型数控车床采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构。因为这种布局结构具有机床外形美观、占地面积小、易于排屑和切削液的排流、便于操作者操作与观察、易于安装上下料机械手实现全面自动化等特点。倾斜床身还有一个优点是可采用封闭截面整体结构,以提高床身的刚度。床身导轨倾斜角度多为45°、60°和70°,但倾斜角度太大会影响导轨的导向精度及受力情况。水平床身加工工艺性好,其刀架水平放置,有利于提高刀架的运动精度,但这种结构床身下部空间小,排屑困难。床身导轨常采用宽支承V+平型导轨,丝杠位于两导轨之间。图7-4所示为一数控车床的外观图,图中标出了其基本组成。

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图7-4 CK7815型数控车床的外观

1—脚踏开关 2—对刀仪 3—主轴卡盘 4—主轴箱 5—机床防护门 6—压力表

7—对刀仪防护罩 8—导轨防护罩 9—对刀仪转臂 10—操作面板

11—回转刀架 12—尾座 13—滑板 14—床身