为确保数控车床进给系统的传动精度,系统的稳定性和动态响应特性,对进给机构提出了无间隙,低摩擦,低惯量,高刚度,高谐振率以及有适宜阻尼比等要求。为达到这些要求,主要采取如下措施:尽量采用低摩擦的传动,如采用静压导轨,滚动导轨和滚珠丝杆等,以减少摩擦力。采用传动比,以提高机床分辨率,使工作台尽可能大地加速,以达到跟踪指令,使系统折算到驱动轴上的传动惯量尽量小。缩短传动链以及用预紧的办法提高传动系统的刚度,如采用电动机直接驱动丝杆,应有预加负载的滚动导轨和滚动丝杆副,丝杆支承设计成两端向固定的,并可用预拉伸的结构等办法来提高传动系统的刚度。
数控车床进给机构是伺服系统中的一个重要环节,除了具有较高的定位精度之外,还应具有良好的动态响应特性,系统跟踪指令信号的响应要快,稳定性要好。尽量消除传动间隙,减少反向死区误差,如采用消除间隙的联轴器,采用有消除间隙措施的传动副等。
光杆用于正常加工时的进给,我们常说的进给量,就是光车床杆实现的。
丝杆用于加工螺纹,螺纹的导程是由丝杆实现的。
光杆用于不精确的传动,车床车外圆的时候,刀具移动速度不需要很精确。
丝杆用于精确实时同步传动,加工螺纹时必须用它传动。
互锁机构的作用是:防止同时接通车床车螺纹进给、纵向机动进给以及横向机动进给,以免损坏机床。即当开合螺母合上时,机动进给不能接通;而当机动进给接通时,开合螺母不能闭合。
刀架机构直接影响机床的切削性能和切削效率。因此机床刀架设计的好与坏、效率的高与低将直接影响到产品的加工时间和质量,进而影响到制造业的飞速发展。有关机床刀架的应用形式,今天我们来做个了解,机床跟刀架的应用形式有以下两种:
一、车刀在前、刀架在后这的应用形式:
1.粗车毛坯料表面时,先在刚性较强的尾座*一端进刀,机床车削出直径相当、形位规范的一段圆柱面后,分别将铸铁材料的跟刀架支承爪逐渐柔和地触及圆柱面并锁紧,在车刀和支承爪的支承作用下,边支承,边切削,边开拓支承面的切削方式,平稳地向前推进,以形成较好的工件外表面。
2.由于离心力、振动以及车刀或支承爪磨损等原因,工件外表面质量较差时,可应用以上的方式,采用小背吃刀量、大进给方式进行多项切削。
车刀在前、跟刀架在后的操作是车削细长杆过程的基础操作形式,机床切削形成的工件外表面是后序加工的基准面和支承面,对工件的加工质量有决定性的影响作用。
二、刀架在前、车刀在后是将跟刀架支承爪支承在已加工的工件外径上,采用车刀紧跟其后的应用形式。
1.当粗车形成的外圆的形位精度,如圆度、同轴度和圆柱度精度较好时,可将跟刀架的支承爪更换成硬度较高的耐磨材料,以外圆为支承面,车刀在支承爪的引导下,进行外圆的半精加工和精加工。
2.如果工件直径产生按比例逐渐增大的锥度时,车刀或支承爪磨损严重。这时,可在原来的切削条件下,如车刀、支承爪及切削用量不变的情况下,将跟刀架支承爪支承在带锥度的工件外圆上,车刀随后的切削方式,利用跟刀架支承面直径变大,车刀背吃刀量变大。
从而被切削直径变小的特点,再加上原切削条件下抵消了车刀和支承爪大体相同的磨损,则可对带锥度的直径纠佩,一般都能获得较好的圆柱面,再更换硬度较高的支承爪,进行半精加工和精加工。
数控车床坐标系的原点称为机床零点。机床零点是机床上的一个固**,由生产厂家事先确定。机床零点M是机床坐标系的零点以及其他坐标系,如工件坐标系、编程坐标系和机床内的参考点(或基准点) 的出发点。数控车床的机床坐标系的原点O一般位于卡盘端面,或离卡爪端面一定距离处,或机床参考点。
一、机床参考点:是由机床制造厂家人为定义的点,机床参考点( R) 与机床零点( M) 之间的坐标位置关系是固定的并被存放在数控系统的相应机床数据中,一般是不允许改变的。仅在特殊情况下可通过变动机床参考点( R) 的限位开关位置来变动其位置; 但同时要须能准确测量出机床参考点( R) 相对机床零点( M) 的几何尺寸距离并存入数控系统的相应机床数据中,才能保证原设计的机床坐标系统不被破坏。控制系统启动后,所有的轴都要回一次参考点,以便校正行程测量系统。多数机床都可以自动返回参考点,如因断电使控制系统失去现有坐标值, 则可返回参考点,并重新获得准确的位置值。
二、工件零点:由操作者或编程者在编制零件程序时, 以工件上某一固**为零点建立的坐标系, 称为工件坐标系(或编程坐标系) 。此工件坐标系的零点称为工件零点(或编程零点) W。选择工件零点的原则是:让工件图中的尺寸容易换算成坐标值, 尽量直接用图样尺寸作为坐标值。测量系统能方便地检查, 装夹、调整、容易定向、定位。数控车床工件零点在成品件轮廓右侧边缘或左侧边缘的主轴轴线上。铣床工件零点选工件的一个外角,工件零点选定后(往往是相对于参考点的距离),在起动机床时输入到数控装置中去。