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數控機床加工特點及其應用
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  數控機床已越來越多的應用于現代制造業,并發揮出普通機床無法比擬的優勢,數控機床主要有以下幾特點:
  1.傳動鏈短,與普通機床相比主軸驅動不再是電機——皮帶——齒輪副機構變速,而是采用橫向和縱向進給分別由兩臺伺服電機驅動運動完成,不再使用掛輪、離合器等傳統部件,傳動鏈大大縮短。
  2.剛性高,為了與數控系統的高精度相匹配,數控機床的剛性高,以便適應高精度的加工要求。
  3.輕拖動,刀架(工作臺)移動采用滾珠絲杠副,摩擦小,移動輕便。絲杠兩端的支承式專用軸承,其壓力角比普通軸承大,在出廠時便選配好;數控機床的潤滑部分采用油霧自動潤滑,這些措施都使得數控機床移動輕便。
  二、數控機床加工特點
  1.自動化程度高,可以減輕操作者的體力勞動強度。數控加工過程是按輸入的程序自動完成的,操作者只需起始對刀、裝卸工件、更換刀具,在加工過程中,主要是觀察和監督機床運行。但是,由于數控機床的技術含量高,操作者的腦力勞動相應提高。
  2.加工零件精度高、質量穩定。數控機床的定位精度和重復定位精度都很高,較容易保證一批零件尺寸的一致性,只要工藝設計和程序正確合理,加之精心操作,就可以保證零件獲得較高的加工精度,也便于對加工過程實行質量控制。
  3.生產效率高。數控機床加工是能再一次裝夾中加工多個加工表面,一般只檢測首件,所以可以省區普通機床加工時的不少中間工序,如劃線、尺寸檢測等,減少了輔助時間,而且由于數控加工出的零件質量穩定,為后續工序帶來方便,其綜合效率明顯提高。
  4.便于新產品研制和改型。數控加工一般不需要很多復雜的工藝裝備,通過編制加工程序就可把形狀復雜和精度要求較高的零件加工出來,當產品改型,更改設計時,只要改變程序,而不需要重新設計工裝。所以,數控加工能大大縮短產品研制周期,為新產品的研制開發、產品的改進、改型提供了捷徑。
  5.可向更高級的制造系統發展。數控機床及其加工技術是計算機輔助制造的基礎。
  6.初始投資較大。這是由于數控機床設備費用高,首次加工準備周期較長,維修成本高等因素造成。
  7.維修要求高。數控機床是技術密集型的機電一體化的典型產品,需要維修人員既懂機械,又要懂微電子維修方面的知識,同時還要配備較好的維修裝備。
  三、適合數控機床加工的零件
  1.最適合多品種中小批量零件。隨著數控機床制造成本的逐步下降,現在不管是國內還是國外,加工大批量零件的情況也已經出現。加工很小批量和單件生產時,如能縮短程序的調試時間和工裝的準備時間也是可以選用的。
  2.精度要求高的零件。有于數控機床的剛性好,制造精度高,對刀精確,能方便的進行尺寸補償,所以能加工尺寸精度要求高的零件。
  3.表面粗糙度值小的零件。在工件和刀具的材料、精加工余量及刀具角度一定的情況下,表面粗糙度取決于切削速度和進給速度。普通機床是恒定轉速,直徑不同切削速度就不同,像數控車床具有恒線速切削功能,車端面、不同直徑外圓時可以用相同的線速度,保證表面粗糙度值既小且一致。在加工表面粗糙度不同的表面時,粗糙度小的表面選用小的進給速度,粗糙度大的表面選用大些的進給速度,可變性很好,這點在普通機床很難做到。
  4.輪廓形狀復雜的零件。任意平面曲線都可以用直線或圓弧來逼近,數控機床具有圓弧插補功能,可以加工各種復雜輪廓的零件。
  四、數控機床的管理使用
  數控機床的使用好壞既需要操作者的精心使用,又必須依靠科學的管理,完善的管理制度、科學的生產模式是提高生產效率的有效手段。
  1.建立健全完善的管理制度,有效控制、監督數控機床相關人員的工作,使機床的操作、運行全過程受控。
  2.加強技術人員、技術工人管理人員的培訓。數控加工的培訓是一向長期的工作,是一個不斷提高的過程。通過培訓工藝人員可以編制更加簡化的數控加工工藝、簡化程序、縮短加工時間;技術工人可以提高操作技能;管理人員可以更加了解數控設備的特點、過程控制,以現代生產管理理念實施管理。
  3.科學組織生產。改進停工待料,生產能力不平衡問題,提高數控機床的開工率,合理安排生產節拍,合理分配生產任務。利用零件加工的相似性,將待加工零件進行分類,從而在工藝編制、生產計劃及調度中合理安排,提高設備生產能力的平衡度。科學的生產批次將極大限度的降低機床調整時間比例、工裝準備時間比例,可提高批量效率。
  4.為了發揮數控機床的價值,操作者必須正確的掌握數控機床操作原則。按機床操作規程正確操作機床;按工藝和程序要求加工零件;加工前協調零件、刀具、壓板等尺寸避免干涉和碰撞;提高技術素質,減少裝刀、找正等非加工時間;正確維護保養各種輔具確保精度可靠。
  數控機床的應用已日益廣泛,如何“管好、用好、維護好”數控機床已成為亟待解決的重要問題。數控機床的使用不是簡單的使用設備,是一相繼屬性很強的應用工程。只有科學的管理,充分了解數控機床的特點,協調好各生產環節的平衡,才能真正發揮出它的經濟效益。

 


 

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