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機床的工作原理

閱讀:3701          發(fā)布時間:2011-5-24

機床的切削加工是由刀具與工件之間的相對運動來實現(xiàn)的,其運動可分為表面形成運動和輔助運動兩類。

    表面形成運動是使工件獲得所要求的表面形狀和尺寸的運動,它包括主運動、進給運動和切入運動。主運動是從工件毛坯上剝離多余材料時起主要作用的運動,它可以是工件的旋轉(zhuǎn)運動如車削、直線運動如在龍門刨床上刨削,也可以是刀具的旋轉(zhuǎn)運動如銑削和鉆削或直線運動如插削和拉削;進給運動是刀具和工件待加工部分相向移動,使切削得以繼續(xù)進行的運動,如車削外圓時刀架溜板沿機床導軌的移動等;切入運動是使刀具切入工件表面一定深度的運動,其作用是在每一切削行程中從工件表面切去一定厚度的材料,如車削外圓時小刀架的橫向切入運動。

    輔助運動主要包括刀具或工件的快速趨近和退出、機床部件位置的調(diào)整、工件分度、刀架轉(zhuǎn)位、送夾料,啟動、變速、換向、停止和自動換刀等運動。

    各類機床通常由下列基本部分組成:支承部件,用于安裝和支承其他部件和工件,承受其重量和切削力,如床身和立柱等;變速機構(gòu),用于改變主運動的速度;進給機構(gòu),用于改變進給量;主軸箱用以安裝機床主軸;刀架、刀庫;控制和操縱系統(tǒng);潤滑系統(tǒng);冷卻系統(tǒng)。

    機床附屬裝置包括機床上下料裝置、機械手、工業(yè)機器人等機床附加裝置,以及卡盤、吸盤彈簧夾頭、虎鉗、回轉(zhuǎn)工作臺和分度頭等機床附件。

    

評價機床技術性能的指標zui終可歸結(jié)為加工精度和生產(chǎn)效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面質(zhì)量和機床的精度保持性。生產(chǎn)效率涉及切削加工時間和輔助時間,以及機床的自動化程度和工作可靠性。這些指標一方面取決于機床的靜態(tài)特性,如靜態(tài)幾何精度和剛度;而另一方面與機床的動態(tài)特性,如運動精度、動剛度、熱變形和噪聲等關系更大。

    機床未來的發(fā)展趨勢是:進一步應用電子計算機技術、新型伺服驅(qū)動元件、光柵和光導纖維等新技術,簡化機械結(jié)構(gòu),提高和擴大自動化工作的功能,使機床適應于納入柔性制造系統(tǒng)工作;

    提高功率主運動和進給運動的速度,相應提高結(jié)構(gòu)的動、靜剛度以適應采用新型刀具的需要,提高切削效率;提高加工精度并發(fā)展超精密加工機床,以適應電子機械、航天等新興工業(yè)的需要;發(fā)展特種加工機床,以適應難加工金屬材料和其他新型工業(yè)材料的加工。

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