數控裝置的結構設計

⑴ 數控機床的自動換刀裝置有哪些形式

各類數控機床的自動換刀裝置的結構取決於機床的形式、工藝范圍以及刀具的種類和數量等，主要可以分為以下幾種形式x0dx0a①回轉刀架換刀x0dx0a數控機床上使用的回轉刀架是一種最簡單的自動換刀裝置，根據加工對象的不同，可以設計成四方刀架和六角刀架等多種形式，分別安裝著四把、六把或更多的刀具，並按數控裝置的指令換刀。回轉刀架的結構上必須具有良好的強度和剛性，以承受粗加工時的切削抗力，由於車削加工精度在很大程度上取決於刀尖位置，而加工工程中對刀尖位置一般不進行人工調整，因此更有必要選擇可靠地定位方案和合理的定位結構，以保證回轉刀架在每次轉位之後，具有盡可能高的重復定位精度x0dx0a回轉刀架的全部動作由液壓系統通過電磁換向閥和順序閥進行控制，他的動作分為四個步驟：刀架抬起。刀架轉位。刀架壓緊。轉位油缸復位x0dx0a回轉刀架除了採用液壓缸驅動轉位和定位銷定位以外，還可以採用電機/馬氏機構轉位和鼠齒定位，以及其他轉位和定位機構。x0dx0a②更換主軸頭換刀x0dx0a在帶有旋轉刀具的數控機床中，更換主軸頭是一種比較簡單的換刀方式，主軸頭通常有卧式和立式兩種，而且常用磚塔的轉位來更換主軸頭，以實現自動換刀，在磚塔的各個主軸頭上，預先安裝有各工序所需要的旋轉刀具，當發出換刀指令時，各主軸頭依次的轉到加工位置，並接通主運動，使相應的主軸帶動刀具旋轉，而其他處於不加工位置上的主軸都與主運動脫開。x0dx0a由於空間位置的限制，主軸部件的結構不可能設計的十分堅實，因為影響了主軸系統的剛度，為了保證主軸的剛度，主軸的數目必須加以限制，否則將會使結構尺寸大為增加。磚塔主軸頭換刀方式的主要優點在於省去了自動松夾、卸刀、裝刀、夾緊以及刀具搬運等一系列復雜的操作，從而提高了換刀的可能性，並顯著的縮短了換刀時間，但由於結構上的原因，磚塔主軸頭通常只適用於工序較少，精度要求不太敢的數控機床，如數控鑽床等。x0dx0a③帶刀庫的自動換刀系統x0dx0a帶刀庫的自動換刀系統由刀庫和刀具交換裝置如機械手等組成，目前他是多工序數控機床上應用最為廣泛的換刀方法x0dx0a整個換刀過程較為復雜，首先把加工過程中需要使用的全部刀具分別安裝在標準的刀柄上，在機外進行尺寸育調整之後，按一定的方式放入刀庫，換刀時先在到庫中進行選刀，並由刀具交換裝置分別動刀庫和主軸上取出刀具，在進行刀具交換之後，將新道具裝入主軸，把就刀具放回刀庫。存放刀具的刀庫具有較大的容量，它既可安裝在主軸箱的側面或上方，也可作為單獨部件安裝的機床以外，並有搬運裝置運動刀具。x0dx0a帶刀庫的自動換到數控機床主軸箱與磚塔主軸頭相比較，由於主軸箱內只有一個主軸，設計主軸部件時就有可能充分增強它的剛度，因而能夠滿足精密加工的要求，另外刀庫可以存放數量很大的刀具，因為能夠進行復雜零件的多工序加工，這樣就明顯的提高了機床的適應性和加工效率。所以帶刀庫的自動換刀裝置特別適用於數控鑽、銑、鏜床。但這種換刀方式的整個過程動作較多，換刀時間長，系統較為復雜，降低了工作可靠性。

⑵ 求CK6163數控車床主要部件的設計

一、CK6163系列數控車床是一種經濟、實用的萬能型加工機床，產品結構成熟，性能質量穩定可靠，可進行多次重復循環加工，廣泛地應用於汽車，石油軍工等多種行業的機械加工，是國內用戶首選產品。
該系列機床可實現軸類、盤類的內外表面，錐面、圓弧、螺紋、鏜孔、鉸孔加工，也可以實現非圓曲線加工。根據用戶的需求，可選配不同的數控系統和附件
二、結構特點：
1.床身採用大寬度側壁雙筋板、內筋板採用箱形和斜筋組合結構，整體剛度比單壁門形筋結構提高三分之一。
2.數控機床的機械部分重要零件均經過強化處理，剛性好。
3.車床結構剛度與傳動剛度均較高，精度穩定，並能進行強力切削。
4.床身導軌下滑面選用TSF耐磨鑲層結構，運動輕便靈活，壽命長；潤滑系統為箱外循環，提高了加工精度。
5.主軸孔徑為104mm；尾座裝有刻度盤和刻線,使用直觀；機床全防護護罩流線順暢美觀，易於擦拭和維護。
6.進給系統由伺服電機帶動滾珠絲杠，絲桿支撐軸承均為進口配磨P4級精度，傳動精度高。
7.可根據用戶要求選配氣動、液壓卡盤和氣動、液壓尾座。
8.可根據用戶要求選配數控系統有日本FANUC、德國SIEMENS、SMTCL-NC100等多種世界著名公司的產品選擇。

項目 規格
機床控制系統 廣州數控廣州GSK980TDa
X/Z伺服電機/驅動 150ST /27n/m*150ST/8n/m
台灣/漢江 滾珠絲桿－M5010*2250/M3206*850
主軸控制 主軸變頻器－ SAN11～15kw
床身上最大回轉直徑 mm 630
最大工件長度（二頂尖間距離）mm 1500
刀架上回轉直徑mm 390
主軸通孔直徑 mm Φ104
主軸頭形式 ISO D11
主軸前端錐孔直徑 mm Φ120
主軸前端頂尖錐度 - 莫氏5＃
主軸轉速級數 - 三檔無級
主軸轉速范圍 r/min 25-1150
床尾主軸孔錐度(尾座套筒錐孔錐度) 莫氏5＃
刀桿尺寸 mm 外圓:32×32; 內孔:Φ32
電動刀架形式 - 立式四工位
刀架轉位重復定位精度 mm 0.008
X/Z軸重復定位精度 mm 0.012/0.016
床尾套筒行程 mm 250
床身導軌硬度 RC RC52
工件表面粗糙度 μm Ra1.6
工件精度 - IT6-IT7
主電機功率 kW 11
冷卻泵電機功率 kW 0.09
機床凈重 kg 3700
機床毛重（包裝） kg 4280
機床輪廓尺寸（長×寬×高） mm3720×1580×1700
機床包裝尺寸（長×寬×高） mm -
最大承重 kg 2000

⑶ 數控車床自動回轉刀架機械結構及控制裝置設計選題的意義

數控車床的刀架是機床的重要組成部分刀架用於夾持切削用的刀具,因此其結構直接影響機床的切削性能和切削效率。在一定程度上,刀架的結構和性能體現了機床的設計和製造技術水平。隨著數控車床的不斷發展,刀架結構形式也在不斷翻新。其中按換刀方式的不同,數控車床的刀架系統主要有回轉刀架、排式刀架和帶刀庫的自動換刀裝置等多種形式。自1958年首次研製成功數控加工中心自動換刀裝置以來,自動換刀裝置的機械結構和控制方式不斷得到改進和完善。自動換刀裝置是加工中心的重要執行機構,它的形式多種多樣,目前常見的有:回轉刀架換刀更換主軸頭換刀以與帶刀庫的自動換刀統。

⑷ 數控機床的結構組成

1.加工程序載體：

數控機床在正常工作的時候，不需要工人直接去操作機床，只有編制加工程序才能對數控機床進行控制。

2.數控裝置：

數控裝置是數控機床的核心。CNC系統是一種位置控制系統，它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡，然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。

3.伺服系統和測量反饋系統：

伺服系統是數控機床的重要組成部分，用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。

4.機床主體：

機床的主機是數控機床的主要部件。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架、自動換刀裝置等機件。它是在數控機床上自動完成各種加工零件的加工的機械部分。

5.數控機床的輔助裝置：

輔助設備是保證數控機床功能充分發揮所必需的。常用的輔助設備有氣動、液壓、排屑、冷卻、潤滑、轉盤及數控分度頭、保護、照明等。

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數控機床的操作方法：

1.開機：開機前應首先確認機床處於正常狀態，有無潤滑油。將電源總開關扳到ON，按下主操作盤上的NC系統電源ON開關。系統啟動後，解除急停，按一下復位鍵（RESET），之後把模式選擇開關調到原點復歸位置再按一下三軸原點復歸鍵（A.REP）待XYZ三軸都歸零後開機完成。

2.加工前檢查：機器接通電源後需認真檢查有無各種異常情況。

3.裝夾工件：上機後應首先用銼刀或其它工具去除工件上的毛刺；再找到正確的較表位把工件較平；較好表後應根據實際情況用分中棒，刀具或者較表找到工件的中心；再把中心坐標數抄到機器的工件坐標繫上。

4.加工：輸入程序開始加工。

5.加工完畢：所輸入的程序加工完成之後機床Z軸會抬高到一定的高度同時機床主軸(Z軸)會停止轉動，機床各軸停止運行。要認真檢查程序所加工的地方有無過切漏切彈刀以及光得太粗等情況。

6.檢查工件: 工件加工完成之後應整體性的檢查所加工的工件外觀、工件尺寸以及其它方面有無達到加工要求，一切確認無誤後可以下機。

7.卸載工件：確認加工完成就可以卸載工件，工件加工後不能再有碰凹刮花等痕跡，所以針對不同的工件要靈活的運用不同的方法，輕拿輕放，安全合理，確保人身和工件的安全。

8.清掃機床：當機台上有較多鐵屑以及其它雜物時就需要清掃機床。清掃機床時應用掃把或木棒等軟材料來清理殘存在機床內的雜物而不要用鐵棒或風槍等工具清掃機台。

9.關機：機床清掃完畢後可以關機，特殊情況(如打雷)也應關閉機床。關機時先把X.Y.Z三軸移動到中間位置，坐標軸、主軸等停止運行，然後依次按下急停開關、NC系統電源OFF開關、電氣控制櫃電源開關和穩壓器開關，關好機床上各防護門。