1.急需机电一体化论文一篇5000字 题目:高速切削加工分析 高速机床轴
摘要:本文主要针对数控机床使用传统方法加工过程中存在质量差、效率低的问题,将高速切削加工技术引入数控机床的加工过程中,并对加工工艺进行了改进。
高速切削加工切削系统的工作频率远高于机床的低阶固有频率,振动较小,大大降低了加工表面粗糙度,提高了加工质量。基于高速切削加工转速高和切削力小的特点,取消卧式铣床升降台半精加工工序,提高了加工效率。
关键词:升降台;加工工艺;高速切削;切削力 目前,国内许多企业数控机床的加工仍然使用传统方法加工,由于传统加工工艺是针对当时的设备、刀具状况制定的,一直沿用了几十年,存在质量差、效率低的问题,远远不能适应激烈的市场竞争。各铣床生产厂家为了抢占市场,纷纷投入人力、物力,寻求新方法新工艺提高卧式铣床升降台的加工效率和加工质量。
本研究将高速切削加工技术引入卧式铣床升降台的加工过程中,并根据高速切削加工的特点对卧式铣床升降台加工工艺进行了改进。 1 卧式铣床升降台的结构特征 卧式铣床包括床身、横梁、升降台、滑鞍、工作台、底座六大部件,其中滑鞍执行X向进给,工作台执行Y向进给,而升降台执行Z向进给,即升降进给,是连接床身、滑鞍、底座的关键零件。
卧式铣床升降台的材质为灰口铸铁(HT200),属于较复杂的箱体零件,壁厚不均,刚性不足。 图1 卧式铣床结构图 2 使用传统方法加工存在的弊端 卧式铣床升降台的传统加工工艺是上个世纪八十年代制定的,受到当时设备、刀具等条件的限制,在普通铣床和镗床上加工,存在的问题如下:工件壁厚不均,刚性不足。
为了减少每道工序的切削量,传统加工工艺分粗加工、半精加工、精加工,工序长,效率低;设备主轴转速低,加工出的工件表面粗糙度差;设备落后,定位及重复定位精度差,不易保证加工质量;装卸工件的辅助时间太长;刀具磨损不易监控,容易造成废品;换刀由人工完成,劳动强度大;旧工装刚性差,易产生振动。 3 高速切削的定义及优点 3.1 高速切削加工的定义 高速切削加工技术中的“高速”是一个相对概念。
对于不同的加工方法和工件材料,高速切削加工时应用的切削速度并不相同。一般认为高于(5~l0)倍的普通切削速度的切削加工定义为高速切削加工。
高速切削在实际生产中切削铝合金的速度范围为1500~5500m/min,铜材为lO00m/min以上,铸铁为500m/min~1500m/min,钢为300~800m/min,切削进给速度已高达4m/min~40m/min。对于不同的加工方法采用不同的切削速度,其中,车削为700~7000m/min,铣削为300~6000m/min,钻削为200~11OOm/min,磨削为9000~21600m/min。
3.2 高速切削加工的优点 随切削速度提高,采用较小的切削深度和厚度,刀具的每刃切削量极小,所以切削力随之减小,切削力平均可减小30%以上,有利于加工薄壁零件和脆性材料。随切削速度提高,单位时间内的金属切除率增加,加工效率提高。
高速切削加工时,切屑很高的速度排出,带走了90%以上的切削热,传给工件的热量很少,减少了工件的内应力和热变形,提高加工精度。转速的提高,使切削系统的工作频率远离机床的低阶固有频率,减小了振动,大大降低了加工表面粗糙度。
由于采用新型高硬度材料,高速切削可加工硬度HRC(45~65)的淬硬钢铁件,取代磨削加工 。 4 解决方法及措施 针对传统工艺存在的问题,将高速切削加工技术引入新工艺中,对卧式铣床升降台平面和孔系的加工作了如下改进:由普通设备上加工改在高速加工中心加工;采用高速切削加工,切削力减少,可以将半精加工、精加工合并,减少工序,提高效率。
有机械手自动换刀,减轻了劳动强度;主轴转速大大提高,加工出的工件表面粗糙度低;设备定位及重复定位精度高,保证加工质量;工况监测系统可监测刀具磨损情况及刀具断裂情况;因为高速加工中心有两个工作台,保证工件连续加工,缩短了辅助时间;工装系统做了如下改进:A增加辅助支撑:毛坯铸造时,在薄壁位置增加加强竖肋(2~3个);B增大夹紧力,在原工装系统上增加夹紧位置1个,并在所有夹紧位置适当增加夹紧力;C增加定位面面积,使用面积较大的定位块取代定位销。 5 结束语 高速切削加工技术在卧式铣床升降台的加工中,起到了重要的作用,大大提高了加工质量和效率,使单件卧式铣床升降台的生产周期从以往的300小时,缩短到现在的150小时左右,生产能力成倍增长,使卧式铣床生产企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。
随着汽车、火车的提速,世界经济的发展被推向了新的高潮。随着高速切削加工技术的进一步完善,高速切削在机床行业乃至其它行业将会发挥越来越大的作用。
参考文献: [1] 艾兴.高速切削加工技术[M],国防工业出版社,2008 [2] 陈明,袁人炜,高速切削过程切削条件优化研究最新动态[J],机械设计与研究,2011(3):61-67 [3] 艾兴,刘战强,黄传真,邓建新,赵军,高速切削综合技术[J],航空制造技术,2009(3):20-23。
2.干切削加工技术及应用的毕业论文
(一)前言: 我国早已跨进了世界级制造大国,但长期以来在金切加工领域里往往用落后的油(液)浴式润滑冷却刀具与工件。
这对当前大力提倡节能环保工作极不相称。 好在KS-准干式金属加工润滑系统的出现将为我国彻底打跨在金属切削加工方面长期存在的高污染、高能耗这只落后的“挡路虎”带来希望。
(二)老式的油(液)浴式冷却润滑工件与刀具存在十大问题: 1.切削油(液)质量不稳定,严重拖了金属加工的后腿看似十分简单的切削液往往会产生夏天发臭,冬天结冰(水剂切削液),春秋生锈等一系列问题,直接导致加工件表面几何尺寸及粗糙度达不到工艺要求甚至产生切削瘤工件报废刀刃具损耗大效益低等等…… 2.切削油(液)箱体积大(有的甚至超过主机的占地面积)增加了加工机床复杂程度与维修难度。 3. 切削液易进入机床润滑油箱内导致润滑油变质大大宿短了机床的换油用期,机床故障增多 4.当使用豆油、菜油等植物油当作切削油时问题也不小,整个机床及场地是典型脏、乱、差、极难整改。
5.当水剂切削液不慎满进电气箱导致机床电器短路甚至火烧。 6.若用煤油、柴油等燃料油作切削油问题更大,除易发生火灾外,它容易对换作工人产生呼吸道病及甲沟炎病等多种职业病。
7.由于切屑大量带走油(液),导致的露天切屑堆严重污染地下排水系统。 8.有些铝质切削后处理麻烦——在进入高温炉里熔炼回用前必须彻底清除铝屑上大量水剂切削液。
9.不利于文明生产与安全生产,对于大量使用切削油(液)车向场地往往满地是油迹,走路易滑倒,不利人身安全。 10.由于大量切削油(液)渗漏飞溅在建筑构件上,大大降低了建筑寿命,特别是对于在楼上加工机床而言更严重! (三)准干式金属加工润滑系统装置优点 由于此装置的出现可将上述十大缺点一扫而光,且还可带来其它意想不到好处 例在浙江X大型铝锭加工厂里,原来大型铝锭切割要等热锭出炉后冷却二天以上才能切割,现在出炉马上可切割,只要安上KS—准干式金属加工润滑系统即可。
再例X厂在金属割10M以上长钢管时原来安在管子末端挂上一只油桶,防止切削液漏到10M以外场地上,若改准干切削装置完全可甩掉这只“拖油瓶”。 因为用KS装置后切屑出来完全是干的,不可能被切屑带走什么废液问题。
这种装置结构紧奏运动件少,体积小外型美观,工作可靠。 (四)准干式金属切削加工润滑装置系统工作原理 该装置是利用可控制分配器将极少量油液与气流二者混合在一起在管道内流向润滑点,但二者速度并不同步前者在管内壁上慢速前进(每秒仅0.02~0.05M),而后者却在管中间高速前进,比前者速度快上千倍以上)虽在同一管子内也是油气两相混合,但并不雾化故不存在油雾污染空气问题,油耗量也只有油雾润滑的1/10不到。
驱动的动力也是常规的压缩空气,工作压力一般在0.25~0.7Mpa(2.5~7kg/cm2)左右。 (五)小结: 从KS型准干式金属切削加工润滑系统优点看它完全符合我国当前的提倡的 资源节约型、环境友好型、润滑合理型、效益高效型、社会和谐型的要求为此相信它的发展前途无量,故在此呼吁而为了环保而润滑。
为了节能而润滑大家来努力推广这种新型的润滑装置吧。
3.干切削加工技术及应用的毕业论文
(一)前言:
我国早已跨进了世界级制造大国,但长期以来在金切加工领域里往往用落后的油(液)浴式润滑冷却刀具与工件。这对当前大力提倡节能环保工作极不相称。
好在KS-准干式金属加工润滑系统的出现将为我国彻底打跨在金属切削加工方面长期存在的高污染、高能耗这只落后的“挡路虎”带来希望。
(二)老式的油(液)浴式冷却润滑工件与刀具存在十大问题:
1.切削油(液)质量不稳定,严重拖了金属加工的后腿看似十分简单的切削液往往会产生夏天发臭,冬天结冰(水剂切削液),春秋生锈等一系列问题,直接导致加工件表面几何尺寸及粗糙度达不到工艺要求甚至产生切削瘤工件报废刀刃具损耗大效益低等等……
2.切削油(液)箱体积大(有的甚至超过主机的占地面积)增加了加工机床复杂程度与维修难度。
3. 切削液易进入机床润滑油箱内导致润滑油变质大大宿短了机床的换油用期,机床故障增多
4.当使用豆油、菜油等植物油当作切削油时问题也不小,整个机床及场地是典型脏、乱、差、极难整改。
5.当水剂切削液不慎满进电气箱导致机床电器短路甚至火烧。
6.若用煤油、柴油等燃料油作切削油问题更大,除易发生火灾外,它容易对换作工人产生呼吸道病及甲沟炎病等多种职业病。
7.由于切屑大量带走油(液),导致的露天切屑堆严重污染地下排水系统。
8.有些铝质切削后处理麻烦——在进入高温炉里熔炼回用前必须彻底清除铝屑上大量水剂切削液。
9.不利于文明生产与安全生产,对于大量使用切削油(液)车向场地往往满地是油迹,走路易滑倒,不利人身安全。
10.由于大量切削油(液)渗漏飞溅在建筑构件上,大大降低了建筑寿命,特别是对于在楼上加工机床而言更严重!
(三)准干式金属加工润滑系统装置优点
由于此装置的出现可将上述十大缺点一扫而光,且还可带来其它意想不到好处
例在浙江X大型铝锭加工厂里,原来大型铝锭切割要等热锭出炉后冷却二天以上才能切割,现在出炉马上可切割,只要安上KS—准干式金属加工润滑系统即可。
再例X厂在金属割10M以上长钢管时原来安在管子末端挂上一只油桶,防止切削液漏到10M以外场地上,若改准干切削装置完全可甩掉这只“拖油瓶”。
因为用KS装置后切屑出来完全是干的,不可能被切屑带走什么废液问题。这种装置结构紧奏运动件少,体积小外型美观,工作可靠。
(四)准干式金属切削加工润滑装置系统工作原理
该装置是利用可控制分配器将极少量油液与气流二者混合在一起在管道内流向润滑点,但二者速度并不同步前者在管内壁上慢速前进(每秒仅0.02~0.05M),而后者却在管中间高速前进,比前者速度快上千倍以上)虽在同一管子内也是油气两相混合,但并不雾化故不存在油雾污染空气问题,油耗量也只有油雾润滑的1/10不到。
驱动的动力也是常规的压缩空气,工作压力一般在0.25~0.7Mpa(2.5~7kg/cm2)左右。
(五)小结:
从KS型准干式金属切削加工润滑系统优点看它完全符合我国当前的提倡的
资源节约型、环境友好型、润滑合理型、效益高效型、社会和谐型的要求为此相信它的发展前途无量,故在此呼吁而为了环保而润滑。
为了节能而润滑大家来努力推广这种新型的润滑装置吧!
4.求篇数控专业毕业论文详细点的 谢谢~~~
给你提供几个相关和内容,因字数限制,所以内容有限!!你可以作为参考!! 简易数控电源 小功率数控直流电压源 经济型数控车床控制系统设计 数控车床系统XY工作台与控制系统设计 特殊螺纹轴的数控加工工艺设计 数控铣削加工工艺规程设计 SSCK20A数控车床主轴和箱体加工编程 数控机床的电气维修技术 超高压水切割 X6132型铣床的经济型数控化改造设计--垂向 范文: 液压缸装配生产线及液压缸装缸机的设计 摘 要:液压缸装配生产线规划设计是工厂设计的重要环节之一,是工艺投资成败的关键,更关系到企业是否可持续发展。
生产线具有较大的灵活性,能适应多品种生产的需要。在产品品种规格较为复杂,零部件数目较多,每种产品产量不多,机器设备不足的企业里,采用生产线能取得良好的经济效益。
众所周知,一个产品的形成过程离不开以下几大环节:产品的开发、设计、产品的制造加工、产品的部件装配及最终装配。这些环节构成了产品的成本因素。
如今的社会,已进入了计算机与信息时代,计算机及其软件技术的广泛应用,使产品的开发设计及产品制造加工环节的效率大大提高,而唯有装配环节不能覆盖(除少数装配工序采用机器人作业外),大量的手工劳动(人员作业)仍然并将继续存在。为提高效率、降低成本,我们须为此找出有效的分析管理方法。
关键词:生产线; 液压缸; 装配; 车间布置; ABSTRACT :The layout design of the production line is one of the important links in factory design,the key of the processing investment success and failure,particular involving the possibility of the continuous development of the enterprise. The production line has far flexibility, can pipelining of the multi-varieties production; In the enterprise of variety specification of the products more complex, the spare part number are more many, every kind of volume of production are less, the machine equipment is insufficient, uses the production line to be able to obtain the good economic efficiency…………………… 1 绪论 1.1生产线概念 狭义的生产线是按对象原则组织起来的,完成产品工艺过程的一种生产组织形式,即按产品专业化原则,配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人,负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作,对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。 目录: 1 绪论 1 1.1生产线概念 1 1.2生产线分类 1 1.3生产线的发展 1 2 生产线设计 3 2.1液压缸结构 3 ………………….. 参考文献: [1] 程国全,柴继峰,王转,王华.物流设施规划与设计.北京:中国物资出版社,2003。
[2] 成大先主编.机械设计手册第四版第4卷.北京:化学工业 出版社.2002 [3] 成大先主编.机械设计手册第四版第5卷.北京:化学工业 出版社.2002 [4] 徐福玲,陈尧明编.液压与气压传动 第2版.北京:机械工业出版社,2004.7 ………………….. 作者点评: 一个产品的形成过程包括:产品的开发、设计、产品的制造加工、产品的部件装配及最终装配。如今已进入信息时代,计算机及其软件技术的广泛应用,使产品的开发设计及产品制造加工环节的效率大大提高,而唯有装配环节不能覆盖,大量的手工劳动仍然存在。
而液压缸的装配有绝大一部分必须由人工装配,机器设备只能起辅助作用。为提高效率、降低成本,须找出有效的管理手段,组织生产线是一种比较先进的生产组织形式。
.以上内容均摘自 更多详细内容 请登录 刨文网 更多详细内容 请登录 刨文网 ”,这里的文章全部是往届高校毕业生发布的原创毕业论文,内容详细,符合自身的专业水平。
9.求一篇机械类的毕业论文
机械加工表面质量的研究摘 要:机械设备零件的损坏,很大程度总是从零件表面开始的.研究机械加工表面质量,其目的就是为了掌握机械加工中各个工艺对加工表面质量影响的规律,以便利用这些规律来控制加工过程,最终达到改善产品质量,增强产品使用性能的目的.关键词:表面质量;粗糙度;机械加工;机械性能使用的可靠性和使用期限是衡量机器质量的主要指标,而这两个指标在很大程度上取决于零件的表面质量.机器零件的损坏如磨损、疲劳断裂等多数是从零件的表面开始,故提高零件的表面质量,保证表面层的完整性具有很大的经济意义.1 机械加工表面质量对产品使用性能的影响表面质量对零件的耐磨性、配合精度、疲劳强度、抗腐蚀性能等都有很大的影响.1. 1 表面质量对耐磨性的影响 零件的耐磨性与摩擦副的材料、润滑条件和零件的表面质量等因素有关.特别是在前两个条件已确定的前提下,零件的表面质量就起着决定性的作用.当两个零件的表面接触时,其表面凸峰顶部先接触,因此实际接触面积远小于理论上的接触面积.表面愈粗糙,实际接触面积就愈小,凸峰处单位面积压力就会大,表面磨损就愈容易.即使在有润滑油的条件下,也会因接触处压强超过油膜张力的临界值破坏了油膜的形成而加剧表面的磨损.由以上分析可知,表面粗糙度对零件表面的磨损影响很大.一般说来,表面粗糙度值越小,其耐磨性越好,但并不是表面粗糙度数值越小越耐磨.从图1中实验曲线可知表面粗糙度值Ra与初期磨损量△0之间存在着一个最佳值.此点所对应的是零件最耐磨的表面粗糙度值.这是因为在零件表面粗糙度值过小的情况下,紧密接触的两个光滑表面间贮油能力很差,致使润滑条件恶化,两表面金属分子间产生较大亲合力,因粘合现象而使表面产生咬焊,导致磨损加剧.因此零件摩擦表面粗糙度值偏离最佳值太大,无论是偏高还是偏低,都是不利的.从图1可见,重载荷情况下零件的最佳表面粗糙度值要比轻载荷时 大.1. 2 表面质量对零件疲劳强度的影响零件在交变载荷的作用下,其表面微观不平的凹谷处和表面层的缺陷处容易引起应力集中而产生疲劳裂纹,造成零件的疲劳破坏.试验表明,减小零件表面粗糙度值可以使零件的疲劳强度有所提高.因此,对于一些承受交变载荷的重要零件如曲轴,其曲拐与轴颈交接处精加工后常进行光整加工,以减小零件的表面粗糙度值提高其疲劳强度.加工硬化对零件的疲劳强度影响也很大.表面层的适度硬化可以在零件表面形成一个硬化层,它能阻碍表面层疲劳裂纹的出现,从而使零件疲劳强度提高.但零件表面层硬化程度过大,反而易于产生裂纹,故零件的硬化程度与硬化深度也应控制在一定的范围之内.表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大影响,当表面层为残余压应力时,能延缓疲劳裂纹的扩展,提高零件的疲劳强度;当表面层为残余拉应力时,容易使零件表面产生裂纹而降低其疲劳强度[1].1. 3 表面质量对零件的耐腐蚀性能的影响零件的耐腐蚀性在很大程度上取决于零件的表面粗糙度.零件表面越粗糙,越容易积聚腐蚀性物质,凹谷越深,渗透与腐蚀作用越强烈.因此,减小零件表面粗糙度值,可以提高零件的耐腐蚀性能.零件表面残余压应力使零件表面紧密,腐蚀性物质不易进入,可增强零件的耐腐蚀性,而表面残余拉应力则降低零件的耐腐蚀性.1. 4 表面质量对配合性质及零件其它性能的影响相配合零件间的配合关系是用过盈量或间隙值来表示的.在间隙配合中,如果零件的配合表面粗糙,则会使配合件很快磨损而增大配合间隙,改变配合性质,降低配合精度;在过盈配合中,如果零件的配合表面粗糙,则装配后配合表面的凸峰被挤平,配合件间的有效过盈量减小,降低配合件间连接强度,影响配合的可靠性因此对有配合要求的表面,必须规定较小的表面粗糙度值.零件的表面质量对零件的使用性能还有其它方面的影响.例如,对于液压缸和滑阀,较大的表面粗糙度值会影响密封性;对于工作时滑动的零件,恰当的表面粗糙度值能提高运动的灵活性减少发热和功率损失;零件表面层的残余应力会使加工好的零件因应力重新分布而在使用过程中逐渐变形,从而影响其尺寸和形状精度等[1].2 影响表面质量的工艺因素2. 1 切削加工对表面粗糙度的影响切削加工在加工表面留下了切削层残留面积,其形状是刀具几何形状的复映.减小进给量,主偏角,副偏角以及增大刀尖圆弧半径,均可减小残留面积的高度.此外,适当增大刀具的前角以减小切削时的塑性变形程度,合理选择润滑液和提高刀具刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制刀瘤,鳞刺的生成,也是减小表面粗糙度值的有效措施.2. 2 切削用量的影响实验证明,切削速度愈高,切削过程中切屑和加工表面的塑性变形程度就愈轻,从而表面粗糙度就愈低.另外,积屑瘤是在较低的速度下产生的,积屑瘤的有或无,对表面粗糙度的影响较大,在切削用量的三个要素当中,进给量和切削速度对表面粗糙度的影响比较敏感,进给量大,切屑变形也大,切屑与刀具前刀面的摩擦以及后刀面与已加工表面的摩擦加剧,从而增大工件表面粗糙度值.因此减小进给量有利于减小表面粗糙度值.2. 3 工件材。
10.数控毕业论文的范文
浅谈数控机床的国产化 摘要:我国从1958年开始发展数控技术,到现在已经建立了一定的规模体系。
到目前为止我国数控市场大多被国外数控系统占领,本文主要讨论的是国产低价位数控机床、高速高效数控机床和重型数控机床如何占领国内市场。 关键词:国产化数控机床;低价位、高速、重型数控机床;售后保障机制 我国自从1958年开始研究数控技术以来,到现在已经建立了以中、低档数控机床为主的产业体系。
数控产业化的最终成功将体现在数控机床的全国产业化和市场占有率上。到目前为止,我国数控市场大多被国外数控系统占领,例如日本FANUC系统、德国的SIEMENS系统等一些国外知名品牌在我国占有很大的市场,而国产系统由于各种原因受到冷落。
数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固将直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。
因此,必须在国内市场上快速收复失地,在国际市场上稳步进军,才能最终打赢国产数控机床市场翻身仗。下面仅就低价位数控机床、高速高效数控机床和重型数控机床的发展问题做一简单讨论。
一、大力发展低价位数控机床 低价位数控机床,就是功能满足用户小批量,多品种生产要求(无功能浪费)、技术指标适中、可靠性好、价格便宜,中、小型企业都能接受的普及型数控机床。这类机床已成为国际市场上数控机床的发展趋势之一,也是国内众多用户渴求的产品,比较适合中国国情,其市场前景相当广阔。
然而,如果采用国外数控系统(包括伺服元件)按照传统思路来发展低价位机床,是很难将价格降至广大用户所能接受的水平。因此,采用本文提出的新型集成化国产数据系统来发展高性能的低价位数控机床,将是一条最有希望成功的道路。
只要有一定批量,由此构成的国产普及型数控车床的售价完全可以控制在10万元以内,三坐标数控铣床可控制在l5万元左右,加工中心可控制在2O万元左右。此价位的国产数控机床将是具有较强竞争力。
二、加速开发高速数控机床 高速、高效是数控机床发展的另一大潮流。发展高速、高效数控机床的技术途径可有以下几条: ①通过提高切削速度和进给速度的方法,来满足成倍提高生产效率,有效提高零件的表面加工质量和加工精度的加工效果,并且此方法还能解决常规加工难以解决的某些特殊材料(如铝钛合金、模具钢、淬硬钢)和特殊形状零件(如复杂薄壁零件)的高效加工问题。
②通过工艺复合的方法来减少工件的安装次数, 这样能有效地缩短搬运和装夹时间。例如,将五面五轴加工中心与立车复合构成万能加工中心,可实现一次装卡完成零件的大部分(或全部)加工任务。
③采用高速、高精度圆周铣的方法,能够完成以螺旋轨迹插补实现不钻底孔的直接攻丝等新的加工方法,这种方法能够大幅度减少换刀次数,提高加工效率。 ④为数控机床开发智能寻位加工功能,消除对精密夹具和人工找正的依赖,有效缩短单件小批量加工的准备时间。
在我国现实条件下,如果沿用传统思路是难以实现上述途径的,因此必须立足国情、结合实际、勇于创新、大胆探索新的道路。考虑到常规数控机床在总体结构上基本上采用工件和刀具沿各自导轨共同运动的方案,一方面由于机床传动环节刚性不足和导轨中摩擦阻力较大,使运动部件难以获得高的进给速度;另一方面由于工件、夹具和工作台的总质量比较大,使之难以获得高的加速度。
此外,传统机床结构是一种串联开链结构,组成环节多、结构复杂,并且由于存在悬臂部分,部件和环节间存在联接间隙,所以不容易获得高的总体刚度,因此难以适应高速高效加工的特殊要求。为此,开发国产高速高效数控机床时,可采用工件固定,以直线电机组成并联短链直接驱动主轴和刀具运动,将高速高精度传动与高刚度支撑合二为一的适合于高速高效加工中心的新型结构。
采用该结构的高速高效数控机床不但速度高、刚度高,如果在传动与控制上处理得当,还可以达到比常规机床更高的加工精度和加工质量,而且具有机械结构简单,零部件通用化、标准化程度高,制造成本低,易于经济化批量生产等显著优点。因此,沿此思路发展高速高效数控机床将是一条符合国情、易于取得成功的道路。
三、突破重型数控机床的设计制造技术 重型数控机床(特别是多坐标重型数控机床)是国民经济和国防生产中的重大关键设备,属于战略物资,真正先进的重型数控机床国外是不可能卖给我们的。因此,在我国下世纪数控产品的发展中必须依靠自己的力量进行解决。
发展重型数控机床必须有过硬的基础,我们在数控机床国产化的进程中应不断总结经验,加强基础技术和关键技术研究,充分发挥我国产、学、研相结合的优势,各部门通力合作、共同努力,争取在短时期取得突破性进展。 四、建立起有力的售后保障机制 数控系统和数控机床做为典型的高技术产品,对用户的技术支持和服务是相当重要的,以前国产数控产品丧失信誉的原因,除可靠性问题外,另一大问题应是缺乏有力的技术支持和服务。
用户花了很多钱买的数控机床或数控系统,一旦出现问题却叫天天不应,叫地地不灵,。