國(guó)內(nèi)航空對(duì)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)營(yíng)需求 在國(guó)內(nèi)航空航天、船舶、汽車(chē)制造、發(fā)電設(shè)備制造等行業(yè)需要高檔數(shù)控機(jī)床來(lái)運(yùn)營(yíng),國(guó)家相關(guān)政策明確規(guī)定“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專(zhuān)項(xiàng)要重點(diǎn)開(kāi)發(fā)臥式加工中心等這類(lèi)機(jī)床。同時(shí)要提高自己的自主研發(fā)精神,滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)機(jī)床的開(kāi)發(fā)需求。專(zhuān)業(yè)數(shù)控立車(chē)航空產(chǎn)品零件制造的復(fù)雜性主要體現(xiàn):通常帶有復(fù)雜的理論外形曲面、縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)、厚度較小的薄壁結(jié)構(gòu)等,不僅形狀復(fù)雜,而且孔、空穴、溝槽、加強(qiáng)筋等多,工藝剛性較差?,F(xiàn)代飛機(jī)具有長(zhǎng)壽命、高可靠性要求,這使零件表面的質(zhì)量控制要求更為嚴(yán)格;零件的尺寸精度和表面質(zhì)量要求越來(lái)越高。為了提高零件強(qiáng)度和工作可靠性,主要采用整體毛坯件和整體薄壁結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料去除量大、精度及表面質(zhì)量要求高,加工周期較長(zhǎng)。零件的材料多為高強(qiáng)鋼、鋁合金、鈦合金、高溫合金和復(fù)合材料等難加工材料。在航空工業(yè),需要先進(jìn)的機(jī)床對(duì)設(shè)備進(jìn)行加工,在航空行業(yè),在制作飛機(jī)等航天設(shè)備的過(guò)程中需要大量采用整體薄壁結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)比較的復(fù)雜,需要采用特殊的加工中心進(jìn)行完成。同時(shí)在加工的過(guò)程中對(duì)于龍門(mén)加工中心、臥式加工中心的精度需求是比較高的。在航天產(chǎn)品的加工過(guò)程中,要求機(jī)床的剛性要足夠的好,同時(shí)機(jī)床的人機(jī)界面要簡(jiǎn)潔,這樣便于操作人員的操作。機(jī)床加工簡(jiǎn)單也是必須要求的,所以在整個(gè)機(jī)床的加工過(guò)程中要考慮到這些因素。數(shù)控立車(chē)廠家對(duì)高速、高效數(shù)控設(shè)備的需求:對(duì)于薄壁零件,由于具有重量輕、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn),已在航空零部件中得到廣泛地應(yīng)用。但薄壁零件由于剛性差、強(qiáng)度弱,在加工中極容易變形,使零件的形位誤差增大,不易保證零件的加工質(zhì)量。使用高速數(shù)控切削設(shè)備可以大大改善這種狀況,因?yàn)榍邢髁﹄S著切削速度的提高而下降;切削產(chǎn)生的熱量絕大部分被切屑帶走;在高速切削范圍內(nèi)機(jī)床的激振頻率遠(yuǎn)離工藝系統(tǒng)的固有頻率范圍,并且可以盡量減少加工中的徑向切削力和熱變形以上特點(diǎn)有利于減小工件變形,改善薄壁零件的加工精度和表面質(zhì)量。所以在往后的日子里,用于航天行業(yè)的機(jī)床包括龍門(mén)加工中心、立式加工中心也同樣面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn),只有不斷地自主創(chuàng)新才能夠更好地使用中國(guó)數(shù)控車(chē)床的市場(chǎng)。
單柱數(shù)控立式車(chē)床的工作臺(tái)、底座、主變速箱等主運(yùn)動(dòng)部分和床身、立柱、橫梁、刀架等進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部分不連接,相互之間的精度可以獨(dú)立調(diào)整,彼此不干擾,且可以將工作臺(tái)、底座、床身、立柱、橫梁、刀架等主要部件分別設(shè)計(jì)成若干模塊,以便用各種不同規(guī)格的模塊進(jìn)行拼合,滿(mǎn)足用戶(hù)選型的需要。專(zhuān)業(yè)數(shù)控立車(chē)工作臺(tái)帶有徑向及軸向調(diào)節(jié)的卡爪。裝卡大于工作臺(tái)直徑的工件采用了專(zhuān)用的工件支承座。這種支承座能保證工件重量由工作臺(tái)靜壓導(dǎo)軌承受。支承座裝有扇形板,使整個(gè)支承座聯(lián)接成為一個(gè)整體,便于操作及工件的裝卡。最后說(shuō)明的還有移動(dòng)式數(shù)控立式車(chē)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部分:溜板和滑枕的運(yùn)動(dòng)均采用預(yù)載恒流靜壓導(dǎo)軌,分別以交流伺服電機(jī)為動(dòng)力,由加有預(yù)載的滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)。數(shù)控立車(chē)廠家電氣隨動(dòng)部分:裝有光柵尺的測(cè)量裝置在副滑座上,光柵民的反饋信號(hào)傳給高速數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)高速跟蹤伺服電機(jī),通過(guò)滾珠絲杠帶動(dòng)隨動(dòng)刀夾運(yùn)動(dòng)。機(jī)床具有X、Z兩個(gè)坐標(biāo)軸及一個(gè)電氣隨動(dòng)軸(W軸),X、Z軸可聯(lián)動(dòng),W軸具有高速即時(shí)跟蹤功能。機(jī)床采用SiemensFM-NC數(shù)控系統(tǒng)及Indromat高速即時(shí)跟蹤系統(tǒng)。
數(shù)控立式車(chē)床的三大優(yōu)勢(shì)數(shù)控立式車(chē)床發(fā)展的如此迅速,必定有著它特有的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。那么數(shù)控立式車(chē)床相比較于傳統(tǒng)車(chē)床有怎樣的優(yōu)勢(shì)呢?第一,加工精度高數(shù)控立式車(chē)床的加工精度一般可達(dá)0.05-0.1MM,數(shù)控立式車(chē)床是按數(shù)字信號(hào)形式控制的,數(shù)控裝置每輸出一脈沖信號(hào),則機(jī)床移動(dòng)部件移動(dòng)一具脈沖當(dāng)量(一般為0.001MM),而且機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲桿螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進(jìn)行曲補(bǔ)償,因此,數(shù)控機(jī)床定位精度比較高。第二,具有高度柔性專(zhuān)業(yè)數(shù)控立車(chē)在數(shù)控立式車(chē)床上加工零件,主要取決于加工程序,它與普通機(jī)床不同,不必制造,更換許多模具、夾具,不需要經(jīng)常重新調(diào)整機(jī)床。因此,數(shù)控立式車(chē)床適用于所加工的零件頻繁更換的場(chǎng)合,亦即適合單件,小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),從而縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,節(jié)省了大量工藝裝備的費(fèi)用。數(shù)控立車(chē)廠家第三,加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠 加工同一批零件,在同一機(jī)床,在相同加工條件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀軌跡完全相同,零件的一致性好,質(zhì)量穩(wěn)定。
論國(guó)內(nèi)數(shù)控立式車(chē)床的發(fā)展?fàn)顩r論國(guó)內(nèi)數(shù)控立式車(chē)床的發(fā)展?fàn)顩r,你有什么看法。 全球數(shù)控立式車(chē)床生產(chǎn)基地主要分為亞洲、歐盟、美洲三大地區(qū),其中歐盟以歐洲機(jī)床協(xié)會(huì)最具代表性,而亞洲主要生產(chǎn)國(guó)為中國(guó)、韓國(guó)、日本,兩大基地幾乎占據(jù)全世界生產(chǎn)總值,而三大生產(chǎn)基地同時(shí)也是三大主力消費(fèi)市場(chǎng)。專(zhuān)業(yè)數(shù)控立車(chē)目前,歐洲各國(guó)互相采購(gòu)的比率很高,形成內(nèi)部區(qū)域性的互補(bǔ)效果;亞洲由于各國(guó)數(shù)控立式車(chē)床發(fā)展水平不均衡,使機(jī)床貿(mào)易頻繁,占據(jù)全國(guó)近半消費(fèi)額;而美洲新興工業(yè)化國(guó)家居多,產(chǎn)值有限需大量進(jìn)口。數(shù)控立車(chē)廠家2010年,世界28個(gè)主要數(shù)控立式車(chē)床生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)產(chǎn)值達(dá)663億美元,同比2009年的547億美元增長(zhǎng)了21%。在世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇過(guò)程中,中國(guó)起著主導(dǎo)作用。中國(guó)已連續(xù)多年成為世界最大機(jī)床消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó),2002~2005年期間,進(jìn)口機(jī)床在中國(guó)機(jī)床消費(fèi)中,平均占62%。2006~2010年期間,中國(guó)國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)和一些外資機(jī)床企業(yè)逐步擴(kuò)大市場(chǎng)份額,2010年進(jìn)口機(jī)床在消費(fèi)中占比為33%。中國(guó)機(jī)床業(yè)“大而不強(qiáng)”。作為全球最大數(shù)控立式車(chē)床生產(chǎn)國(guó)、進(jìn)口國(guó)和消費(fèi)國(guó),早期的機(jī)床均屬?lài)?guó)營(yíng),生產(chǎn)效率不佳,出口比例較低;但在國(guó)內(nèi)數(shù)控立式車(chē)床企業(yè)大力改革、裁汰冗員,大量崛起“人員精簡(jiǎn)、產(chǎn)值高”的民營(yíng)企業(yè)等事件后,情況得到好轉(zhuǎn);同時(shí),隨著逐步學(xué)習(xí)日本、美國(guó)的技術(shù)設(shè)計(jì)理念,把主要市場(chǎng)投向汽車(chē)、模具、電子等高端產(chǎn)業(yè),采用技術(shù)合作或引進(jìn)外資的方式吸引日本、臺(tái)灣企業(yè),使機(jī)床產(chǎn)業(yè)得到大幅度的發(fā)展。
臥式加工中心的類(lèi)型及特點(diǎn)介紹臥式加工中心按照立柱型式可以分為固定立柱型和移動(dòng)立柱型。固定立柱型十字工作臺(tái)運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)作為其他運(yùn)動(dòng),X,Y,Z的主軸箱運(yùn)動(dòng),主軸箱在立柱上有正掛、側(cè)掛兩種形式。比較適合中型復(fù)雜零件的鏜和銑削加工復(fù)雜零件;主軸箱交叉運(yùn)動(dòng),主軸箱為x,Z向運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)為Y向運(yùn)動(dòng)。專(zhuān)業(yè)數(shù)控立車(chē)比較適用于中小型零件的鏜和銑削加工。主軸箱側(cè)掛的支柱,Y和Z向的主軸箱運(yùn)動(dòng),布局形式如刨床式臥式鏜銑床。比較適合中型零件的鏜,銑削加工的過(guò)程。移動(dòng)立柱型刨床、車(chē)床T字形,工作臺(tái)在前床為X、Z向的運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)在前床身上作X向運(yùn)動(dòng)。數(shù)控立車(chē)廠家主軸箱在立柱上有正掛、側(cè)掛兩種形式,作Y向運(yùn)動(dòng)。比較適合中型和大型部件,特別是大型零件的鏜銑加工運(yùn)動(dòng)。立柱十字運(yùn)動(dòng)型,主軸箱在立柱作Y向運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)在前床身上作X向運(yùn)動(dòng)。比較適用于中等復(fù)雜零件的銑削加工。主軸滑枕進(jìn)給型,主軸箱在立柱上作Y向運(yùn)動(dòng),主軸ram for Z向運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)是固定的,并配有轉(zhuǎn)盤(pán)。可配備多個(gè)工作臺(tái),適用于中小型多個(gè)零件加工、裝卸的工件和切削時(shí)間可以重疊。