臥式鏜銑加工中心的發(fā)展
目錄
臥式鏜銑床 （臥式鏜銑加工中心） 的發(fā)展以其注入加速度概念而倍受關(guān)注，為高速運(yùn)行作技術(shù)支撐的傳動(dòng)元件電主軸、直線電機(jī)、線性導(dǎo)軌等得到廣泛應(yīng)用，將機(jī)床的運(yùn)行速度推向了新的高度。
而主軸可更換式臥式鏜銑加工中心的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，其解決了電主軸與鏜桿移動(dòng)伸縮式結(jié)構(gòu)各存利弊的不足，具有復(fù)合加工與一機(jī)兩用的功效，也是臥式鏜銑床的一大技術(shù)創(chuàng)新。
臥式鏜銑床的發(fā)展以其新的設(shè)計(jì)理念引領(lǐng)現(xiàn)代加工的潮流，以高速加工為理念的無(wú)鏜軸滑枕式、多種銑頭交換使用的結(jié)構(gòu)型式盡顯風(fēng)采，大有替代傳統(tǒng)銑削加工的趨勢(shì)。以兩坐標(biāo)擺角銑頭為代表的各種銑頭附件成為實(shí)現(xiàn)高速、高效復(fù)合加工的主要手段，其工藝性能更廣，功率更大，剛性更強(qiáng)，是落地銑鏜床發(fā)展的一大突破。
設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
主軸箱
臥式鏜銑床的主要關(guān)鍵部件是主軸箱，安裝在立柱側(cè)面，也有少數(shù)廠家采用雙立柱的熱對(duì)稱結(jié)構(gòu),將主軸箱置于立柱中間，這種結(jié)構(gòu)最大特點(diǎn)是剛性、平衡性、散熱性能好，為主軸箱高速運(yùn)行提供了可靠保證。但是，雙立柱結(jié)構(gòu)不便于維護(hù)保養(yǎng)，是當(dāng)今采用的廠家不多的原因。
主軸箱移動(dòng)多通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿進(jìn)行傳動(dòng)，是主軸驅(qū)動(dòng)核心傳動(dòng)裝置，多采用靜壓軸承支承，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由于主軸轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，主軸升溫快，現(xiàn)在，已有很多廠家將采用油霧冷卻以替代油冷卻，更有效地控制主軸升溫，使其精度得到有效保證。
主軸系統(tǒng)
主軸系統(tǒng)主要有兩種結(jié)構(gòu)型式：
- 一種是傳統(tǒng)的鏜桿伸縮式結(jié)構(gòu)，具有鏜深孔及大功率切削的特點(diǎn);
- 另一種是現(xiàn)代高速電主軸結(jié)構(gòu)，具有轉(zhuǎn)速高，運(yùn)行速度快，高效、高精的優(yōu)點(diǎn)。
高速電主軸
高速電主軸在臥式鏜銑床上的應(yīng)用越來(lái)越多，除了主軸速度和精度大幅提高外，還簡(jiǎn)化了主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，縮短了制造周期，尤其是能進(jìn)行高速切削，電主軸轉(zhuǎn)速最高可大10000r/min以上。不足之處在于功率受到限制，其制造成本較高，尤其是不能進(jìn)行深孔加工。
鏜桿伸縮式
而鏜桿伸縮式結(jié)構(gòu)其速度有限，精度雖不如電主軸結(jié)構(gòu)，但可進(jìn)行深孔加工，且功率大，可進(jìn)行滿負(fù)荷加工，效率高，是電主軸無(wú)法比擬的。因此，兩種結(jié)構(gòu)并存，工藝性能各異，卻給用戶提供了更多的選擇。
臥式鏜銑床工藝特點(diǎn)
無(wú)鏜軸式電主軸
傳統(tǒng)的臥式鏜銑床主要適合各種機(jī)械零件的加工，尤其是機(jī)械傳動(dòng)箱體以及各種曲面體零件。
由于各種裝備技術(shù)水平的提高，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)要求越來(lái)越簡(jiǎn)化，所需傳動(dòng)部件更少，特別是作為傳動(dòng)箱體的零件會(huì)越來(lái)越少，機(jī)械傳動(dòng)多采取直接驅(qū)動(dòng)，且傳動(dòng)件的精度要求非常高，這對(duì)臥式鏜銑床的工藝性能提出了更高要求。
因此，作為傳統(tǒng)的鏜軸式結(jié)構(gòu)的加工對(duì)象呈減少的趨勢(shì)，將以無(wú)鏜軸式電主軸所替代，即以高速加工中心完成各種零件的加工。
臥式鏜銑加工中心
臥式鏜銑床向高速加工中心發(fā)展，一方面工藝適應(yīng)性更強(qiáng)，另一方面也提高了性能水平和加工精度，在提高了加工工藝范圍的同時(shí)，需要各種功能附件作工藝保障，既能鏜銑，又能鉆孔、攻絲，裝上數(shù)控?cái)[角銑頭附件，還能加工各種曲面體零件。
配備交換式工作臺(tái)組成柔性加工單元，可對(duì)零件進(jìn)行批量加工。
落地式銑鏜床主要加工各種型面的大型、超大型零件，其工藝特點(diǎn)是配有大型落地式平臺(tái)(工作臺(tái)尺寸不受限)，可加工超長(zhǎng)、超寬的零件。
同時(shí)，還可配備回轉(zhuǎn)式工作臺(tái)，即能作回轉(zhuǎn)分度，還可作徑向直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)分度完成對(duì)零件的多序加工，大大提高了工藝范圍。
而大功率、高效切削是落地式銑鏜床的一大加工優(yōu)勢(shì)，高速、高精的技術(shù)要求越來(lái)越影響著落地式銑鏜床的技術(shù)發(fā)展，是提高落地式銑鏜床工藝水平的重要手段。因此，落地式銑鏜床正在改變單一的大功率、高效切削，而更多地融入高速、高精的工藝技術(shù)內(nèi)涵。
現(xiàn)在，滑枕式結(jié)構(gòu)成已為高速銑鏜加工的主要結(jié)構(gòu)型式，滑枕截面大，剛性高，高速運(yùn)行穩(wěn)定性好，便于裝卡各種銑頭附件以實(shí)現(xiàn)高速加工。
總結(jié)
當(dāng)代臥式鏜銑床與落地式銑鏜床技術(shù)發(fā)展非?？欤饕w現(xiàn)在設(shè)計(jì)理念的更新和機(jī)床運(yùn)行速度及制造工藝水平有很大的提高，另一方面是機(jī)床結(jié)構(gòu)變化大，新技術(shù)的應(yīng)用層出不窮。
臥式鏜銑床的結(jié)構(gòu)向高速電主軸方向發(fā)展，落地式銑鏜床向滑枕式(無(wú)鏜軸)結(jié)構(gòu)方向發(fā)展，功能附件呈高速、多軸聯(lián)動(dòng)、結(jié)構(gòu)型式多樣化的發(fā)展態(tài)勢(shì)，這將是今后一個(gè)時(shí)期技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)。