CK6130車削中心動力轉(zhuǎn)塔刀架設(shè)計與三維制作
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- 隨著科學(xué)技術(shù)和社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對機械產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)率和成本提出了越來越高的要求，并隨著汽車、飛機和導(dǎo)彈制造業(yè)的迅速發(fā)展，原來的加工設(shè)備已無法承擔加工航空工業(yè)需要的復(fù)雜型面零件。數(shù)控技術(shù)是為了解決復(fù)雜型面零件加工的自動化而生產(chǎn)的。為了滿足市場和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，為了達到現(xiàn)代制造技術(shù)對數(shù)控技術(shù)提出的更高的要求，當前的數(shù)控技術(shù)及其裝備正朝著高速、高效和高精度、高可靠性、模塊化、智能化、柔性化和集成化、開放性、出現(xiàn)新一代數(shù)控加工工藝與裝備這幾個方向發(fā)展[1]。
現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要目標是為了進一步降低價格，增加可靠性，拓寬功能，提高操作舒適性，提高集成性，提高系統(tǒng)的柔性和開放性，減小體積，提高數(shù)控機床的生產(chǎn)能力[2]。最終研制開發(fā)出軟、硬件都具有開放式機構(gòu)的智能化全功能通用數(shù)控裝置。我國目前還沒有制定出開放式數(shù)控系統(tǒng)的標準規(guī)范，但從“八五”開始也對此作了一些有益的探索工作，并開發(fā)出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)，特別是提出開發(fā)中華Ι型和航天Ⅰ型兩個基本系統(tǒng)及系列產(chǎn)品，并利用基本系統(tǒng)發(fā)揮我國的軟件優(yōu)勢，實施平臺戰(zhàn)略，發(fā)展我國的數(shù)控軟件的指導(dǎo)思想。多軸車床中心在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中是很重要的，機床的復(fù)雜結(jié)構(gòu)會引起刀具位移不精密，從而導(dǎo)致運動參數(shù)誤差，產(chǎn)生制造誤差、裝配誤差、或準靜力誤差。機床的正確數(shù)理分析對發(fā)現(xiàn)這些源頭誤差是很有必要的[3]。
車削中心是以車削加工中心模式為主，添加動力刀頭后又可進行銑削加工模式的“車、銑合一”的切削加工類型的機床 [4]。一般數(shù)控車床的轉(zhuǎn)塔刀架只是純粹的進行車，鉆等加工項目。在熟悉車削中心的基礎(chǔ)上，掌握各工作原理，區(qū)別于其他一般的數(shù)控車床，普通刀架一般的只是用于工序較少，精度要求不高，而且只能車削回轉(zhuǎn)零件的場合，但是車削中心在一次裝夾中能夠完成多道工序的加工任務(wù)，結(jié)合了“車銑合一”的原則，這就要求轉(zhuǎn)塔刀頭能在各個工位提供多個軸線的回轉(zhuǎn)運動，使加工范圍進一步的擴大，從而大大提高了加工精度和生產(chǎn)效率。這種多工序的加工中心，必然需要使用多種刀具，因此對自動換刀裝置有較高的要求，以實現(xiàn)換刀時間短、刀具重復(fù)定位精度高、足夠的刀具儲備量、占地面積小、安全可靠等特性[5]。對于一般的數(shù)控車床刀架設(shè)計的基本要求是轉(zhuǎn)位準確可靠，工作平穩(wěn)安全；轉(zhuǎn)位時間短；轉(zhuǎn)位以后重復(fù)定位精度高；防水防屑，密封性能優(yōu)良；夾緊剛性高，適宜重負荷切削�，F(xiàn)有的數(shù)控刀架有數(shù)控轉(zhuǎn)塔式（立式和臥式）和直排式刀架。刀架換刀可分為排刀式刀架，經(jīng)濟型數(shù)控車床方刀架，一般轉(zhuǎn)塔回轉(zhuǎn)刀架，電動機傳動的轉(zhuǎn)塔刀架，液壓驅(qū)動的轉(zhuǎn)塔刀架，車削中心的動力刀具。立式數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架是回轉(zhuǎn)軸線與安裝基面垂直，可裝夾多把刀具或工具，采用數(shù)字信息指令控制轉(zhuǎn)位的刀架，它常采用4和6兩種工位，按性能可分為驅(qū)動，通過減速機構(gòu)，行星機構(gòu)，馬氏機構(gòu)或凸輪機構(gòu)來完成刀架的松開、抬起、轉(zhuǎn)位和夾緊等動作；它可按主機的編程要求完成刀架的自動換刀動作，以實現(xiàn)數(shù)控機床加工程序的自動化和高效化。而臥式數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架為一種回轉(zhuǎn)軸線與安裝基面平行的，可裝夾多把刀具或工具，采用數(shù)字...
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