⑴ 機床刀具磨損,一般都採用什麼方法檢測
刀具狀態檢測方法可分為直接測量法和間接測量法。
1.直接測量法
直接測量法能夠識別刀刃外觀、表面質量或幾何形狀的變化,一般只能在不切削時進行,它有兩個明顯的缺點:一是要求停機檢測;二是不能檢測出加工過程中出現的刀具突然破損。國內外採用的刀具磨損量的直接測量法有:電阻測量法、刀具工件間距測量法、光學測量法、放電電流測量法、射線測量法、微結構鍍層法及計算機圖像處理法。
(1)電阻測量法
該方法利用待測切削刃與感測器接觸產生的電信號脈沖,來測量待測刀具的實際磨損狀態。該方法的優點在於感測器價格低廉,缺點是感測器的選材必須十分注意,既要有良好的可切削性,又要對刀具壽命無明顯的影響,而且工作不太可靠,因為切屑和刀具上的積屑可能引起感測器接觸部分短路,從而影響精度。
(2)刀具工件間距測量法
切削過程中隨著刀具的磨損,刀具與工件間的距離減小,此距離可用電子千分尺、超聲波測量儀、氣動測量儀、電感位移感測器等進行測量。但是這種方法的靈敏度易受工件表面溫度、表面品質、冷卻液及工件尺寸等因素的影響,使其應用收到一定限制。
(3)光學測量法
光學測量法的原理是磨損區比未磨損區有更強的光反射能力,刀具磨損越大,刀刃反光面積就越大,感測器檢測的光通量就越大。由於熱應力引起的變形及切削力引起的刀具位移都影響檢測結果,所以該方法所測得的結果並非真實的磨損量,而是包含了上述因素在內的一個相對值,此法在刀具直徑較大時效果較好。
(4)放電電流測量法
將切削力刀具與感測器之間加上高壓電,在測量迴路中流過的(弧光放電)電流大小就取決於刀刃的幾何形狀(即刀尖到放電電極間的距離)。該方法的優點是可以進行在線檢測,檢測崩齒、斷刀等刀具幾何尺寸的變化,但不能精確地測量刀刃的幾何尺寸。
(5)射線測量法
將有放射性的物質摻入刀具材料內,當刀具磨損時,放射性的物質微粒就會隨切屑一起通過一個預先設計好的射線測量器。射線測量器中所測得的量是同刀具磨損密切相關的,射線劑量的大小就反映了刀具磨損量的大小。該法的最大弱點是放射性物質對環境的污染大,對人體健康非常不利。此外,盡管此法可以測量刀具的磨損量,並不能准確地測定刀具切削刃的狀態。因此,該法僅適用於某些特殊場合,不宜廣泛採用。
(6)微結構鍍層法
將微結構導電鍍層同刀具的耐磨保護層結合在一起。微結構導電鍍層的電阻隨著刀具磨損狀態的變化而變化,磨損量越大,電阻就越小。當刀具出現崩齒、折斷及過度磨損現象時,電阻趨於零。該方法的優點是檢測電路簡單,檢測精度高,可以實現在線檢測。缺點是對微結構導電鍍層的要求很高:要具有良好的耐磨性、耐高溫性和抗沖擊性能。
(7)計算機圖像處理法
計算機圖像處理法是一種快捷、無接觸、無磨損的檢測方法,它可以精確地檢測每個刀刃上不同形式的磨損狀態。這種檢測系統通常由CCD攝像機、光源和計算機構成。但由於光學設備對環境的要求很高,而實際生產中刀具的工作環境非常惡劣(如冷卻介質、切屑等),故該方法目前僅適用於實驗室自動檢測。
2.間接測量法
間接測量法利用刀具磨損或將要破損時的狀態對不同的工作參數的影響效果,測量反映刀具磨損、破損的各種影響程度的參量,能在刀具切削時進行檢測,不影響切削加工過程,其不足之處在於檢測到的各種過程信號中含有大量的干擾因素。盡管如此,隨著信號分析處理技術、模式識別技術的發展,這一方法己成為一種主流方法,並取得了很好的效果。國內外採用的刀具磨損的間接測量法有:切削力測量法、機械功率測量法、聲發射、熱電壓測量法、振動信號及多信息融合檢測。
(1)聲發射信號測量法
聲發射技術用於監測刀具的磨、破損是近年來聲發射在無損檢測領域方面新開辟的一個應用領域。其原理是當固體材料在發生變形、斷裂和相變時會引起應變能的迅速釋放,聲發射就是隨之產生的彈性應力波。當刀具破損時可檢測到幅值較高的AE信號。聲發射刀具監控技術被公認是一種最具潛力的新型監控技術,進入80年代以來,國內外致力於開發和應用該技術,已獲得較大成果。早在1977年Iwatak和Moriwaki提出了用聲發射技術對刀具磨損進行在線檢測。在此基礎上,Moriwaki提出了聲發射刀具破損檢測方法。Kannatey-Asibu和Dornfeld從理論上研究了聲發射信號的頻譜特徵,並結合模式識別方法實現了對刀具破損的在線監測。我國聲發射監測技術研究盡管起步較晚,但發展迅速。黃惟公採用包絡分析法求取刀具磨損中聲發射信號的包絡線,用時序模型的參數作為特徵值,通過神經網路對刀具磨損方程進行辨識,實驗證明效果良好;李曉利對鏜削過程中的典型AE信號進行FFT分析,通過在頻域里AE信號幅值的變化反映刀具磨損狀態;袁哲俊對切削過程中的聲發射信號進行小波包分解,獲取信號各頻段的能量分布,以此作為信號特徵,並建立基於模糊推理的快速神經網路模型識別刀具磨損狀態。由日本Murakami Giken公司研製的chip-55A型刀具破損監控儀採用聲發射監控技術,實施對加工過程中刀具狀態的監控,該產品與其公司生產的數控銑床配套使用,效果良好。
(2)切削力信號測量法
切削力變化是切削過程中與刀具磨、破損狀態最為密切相關的一種物理現象。採用切削力作為檢測信號,具有拾取容易,反應迅速、靈敏等優點,是在線方法中研究較多、很有希望突破的一種方法,所以是加工中心和FMS中測量刀具破損的常用方法。
基於切削力的監測方法,採用的監測數據主要有切削分力,切削分力比,動態切削力的頻譜和相關函數等。當刀具破損時,切削力變化敏感。當刀具破損較小時,刀具切削刃不鋒利,使切削力增強:當產生崩刃或斷刀時,切削深度減少或沒有,使切削力劇減。在監測切削力時,在X,Y,Z三個方向上同時對Fx,Fy,Fz三個分力進行測量,依靠裝在每個電機上的伺服放大器測量出進給電機和主軸電機的電流變化,並把電流變化傳給力閥,在顯示器上讀出被測量的力,從而判斷刀具是否破損。1977年,日本東京電機大學的村幸辰從理論和實驗兩方面深入研究了不同加工條件和刀具磨損狀態下各切削力的變化規律,發現在一定條件下切削分力比是一個能靈敏反映刀具磨損變化的特徵量,據此他提出了切削力比監測法;1984年,Lan和Dornfeld的研究表明,切向力和進給力對刀具破損具有較高的敏感性;Shiraishi等通過對加工過程的測量、檢測和控制技術的對比研究指出刀具失效的力監測法是最有潛力的方法,有著廣闊的工業應用前景,扭矩監測和切削力法一樣具有相同的研究價值;成剛虎採用了頻段均方值法通過切削力監測刀具的磨損狀態;萬軍利用切削力模型和最小二乘法實現模型自動跟蹤加工過程特性變化,從而獲取刀具磨損量。在切削力監控技術方面具有代表性的成果是瑞典Sandvik Coromant公司推出的TM-BU-1001型刀具監控儀,該系統採用的力感測器可安裝於主軸軸承、進給絲杠,可設置三個門限,一旦超限自動報警。
(3)功率測量法
功率測量法也是工業生產中應用潛力很大的方法。該方法是通過測定主軸負荷功率或電流電壓相位差及電流波形變化等來確定切削過程中刀具是否破損。該方法具有信號檢測方便,可以避免切削環境中切屑、油、煙、振動等因素的干擾,易於安裝。潘建岳在對加工中心鑽削過程功率信號分析的基礎上,提出並採用功率數據的歸原處理方法,以此建立了鑽頭磨損在線監控系統;劉曉勝將回歸分析技術和模糊分類相結合,建立了鏜削切削參數與電流之間的數學模型,間接的反映刀具磨損量與鏜削切削參數的內在聯系,並利用功率信號識別刀具磨損量;郭興提出一種基於人工神經網路的銑刀破損功率監控方法,建立了一個銑刀破損功率監控系統,實驗表明該系統能夠靈敏的檢測出刀具破損並實施監控。袁哲俊系統的研究了切削過程中刀具異常對主電機功率影響的規律,提出了用主電機功率的瞬時值、導數值、靜態平均值和動態均方值等多個參數綜合監控鑽削過程刀具異常狀態;萬軍利用離散自回歸AR模型對功率信號進行處理,其模型參數通過適應演算法在每個信號采樣時刻進行遞歸修正,以適應切削狀況,同時為了區別刀具磨損和切削條件改變引起的功率信號變化,文章引入了歸一化偏差處理,當刀具切出工件時其歸一化偏差明顯比刀具磨損時歸一化偏差的變化要小,監控時設報警門限,當歸一化偏差超限時,即刻報警,具有良好的效果。成功應用電機功率監控技術具有代表性的廠家是美國Cincinnati milacron公司,該公司開發的刀具監控系統與本公司生產的馬刀系列立式加工中心配套使用。
(4)工件尺寸測量法
加工中刀尖磨損或破損必然會引起工件尺寸發生變化,通過測量工件己加工表面的尺寸變化量,可以間接判斷出刀具的磨損、破損情況。從測量方式看,有接觸工件測量的接觸式和測量刀具工件之間間隙的非接觸式兩類。測量工件尺寸方法的優點在於能直接定量給出刀具徑向磨損或破損值,並可與加工精度的在線、實時補償結合起來,保證加工質量,實現精加工中刀具磨損、破損監測的最終目標。其缺點在於,實時測量易受測試環境干擾,冷卻液、切屑等影響測量結果;加工中工件、刀具的熱膨脹和受力變形、主軸回轉精度、進給運動精度、振動等因素也會直接影響測量的精度。此外,在加工變截面工件時,要求感測器進行准確的跟蹤定位,由此也會帶來定位的誤差,並增加了實現的難度。
(5)切削溫度測量法
切削熱也是金屬切削過程中的一個重要物理現象,刀具的磨損和破損將導致切削溫度的驟增。測量切削溫度有三種方式:(l)刀具一工件組成的自然熱電偶,可以測出切削區的平均溫度,不同的刀具、工件材料需進行標定;(2)固定在刀體內某點,由兩種金屬絲組成的熱電偶,測出的是距離刀刃一定距離處某點的溫度,存在溫度變化時響應慢、事先准備費時的問題。(3)紅外攝像系統,可測出切削區溫度場分布,具有靈敏度高,響應時間短的特點,但儀器復雜、成本高,聚焦困難,難以測出切削覆蓋處的刀具溫度。
(6)刀具與工件接觸處電阻測量法
測量原理可分為兩種:一種是根據刀具磨損使刀具與工件接觸面積增大而引起接觸電阻減小的效應,這種方法受切削用量影響較大並有絕緣要求;二是在刀具後刀面上貼一層薄膜導體,它隨著刀具磨損而消耗,根據其電阻的變化可知刀具後刀面的磨損量。此方法精度高,但需每把刀具都粘貼薄膜電阻,且在高溫、高壓下薄膜電阻易脫落。該方法應用於實際工況,目前還不太現實。
(7)振動頻率測量法
刀具在切削過程中,工件與磨損的刀刃部側面摩擦,會產生不同頻率的振動。對這種振動的監測有兩種方法:一是把振幅分成高低兩部分,在切削過程中對此兩部分振幅進行對比;二是把振幅分成幾個獨立的幅帶,用微處理機對這些幅帶進行不斷地記錄及分析,即能監測出刀具後刀面的磨損程度。美國國家標准局自動化研究所在鑽削加工中利用振動信息方面取得了成功的經驗。研製成的系統是利用裝在工件上的加速度感測器對振動信息進行時效分析,識別鑽頭的磨損並判斷鑽頭的折斷。
(8)工件表面粗糙度測量法
隨著刀具磨損程度的增加或破損的發生,工件己加工表面的粗糙度將呈增大趨勢,據此可間接評價出刀具的磨損或破損狀況。測量工件表面粗糙度的方法也可分為兩類。一類是劃針式接觸測量,可直接得出表面粗糙度的評價參數R。此類方法僅適於靜態測量。目前,絕大多數此類方法僅適用於計量室或實驗室環境。另一類是非接觸式光學反射測量,得出的是工件表面粗糙度的相對值,自動監測中通常採用光纖感測器和激光測試系統兩種類型。此類方法測試效率高,可以不留痕跡地測量軟質材料的工件表面,但事先需採用樣品標定,受切削液、切屑、工件材質、振動等的影響較大。當前還達不到實際應用水平。
(9)電流信號測量法
該方法簡稱MCSA,利用感應電動機的定子電流作為信號分析的切入點,研究其特徵與故障的對應關系。其基本原理是:隨著刀具磨損的增大,切削力矩增大,機床所消耗的功率增大或電流上升,故 可實現在線檢測刀具磨損。MCSA具有測試便利、信息集成度高、傳動路徑直接、信號提取方便、不受加工環境的影響、價格低、易於移植等特點,在機床這種傳動系統封閉、一般感測器比較困難安裝的場合,應該是一種值得探索的方法。
(10)熱電壓測量法
熱電壓測量法利用熱點效應原理,即兩種不同導體的接觸點在受熱時,將在兩導體的另一端之間產生一個電壓,這個電壓的大小取決於導體的電特性 及接觸點與自由端之間的溫度差。當刀具和加工工件是由不同材料構成時,在刀具與工件之間就可以產生一個與切削溫度相關的熱電壓。這個電壓就可以作為刀具磨損量的一個度量,因為隨著刀具磨損量的增大,熱電壓也隨之增大。該方法的有點是價格便宜,精度較高,使用簡便,特別適用於高速加工區,缺點是對感測器材料及精度要求高,只能進行間隔式檢測。
⑵ 數控機床對位置檢測裝置的要求有哪些 詳細
直接測量和間接測量
1.直接測量
直接測量是將檢測裝置直接安裝在執行部件上,如光柵、感應同步器等用來直接測量工作台的直線位移,位置檢測裝置安裝在執行部件(即末端件)上直接測量執行部件末端件的直線位移或角位移,可以構成閉環進給伺服系統。測量方式有直線光柵、直線感應同步器、磁柵、激光干涉儀等測量執行部件的直線位移。由於此種檢測方式是採用直線型檢測裝置對機床的直線位移進行測量,因此,其優點是直接反映工作台的直線位移量;缺點是要求檢測裝置與行程等長,對大型的數控機床來說,這是一個很大的限制。
2.間接測量
間接測量裝置是將檢測裝置安裝在滾珠絲杠或驅動電動機軸上,通過檢測轉動件的角位移來間接測量執行部件的直線位移。
位置檢測裝置安裝在執行部件前面的傳動元件或驅動電動機軸上,測量其角位移,經過傳動比變換以後才能得到執行部件的直線位移量,這樣可以構成閉環伺服進給系統,如將脈沖編碼器裝在電動機軸上。
間接測量使用可靠、方便,無長度限制;其缺點是,在檢測信號中加入了直線轉變為旋轉運動的傳動鏈誤差,從而影響測量精度。一般需對數控機床的傳動誤差進行補償,才能提高定位精度。
除了以上位置檢測裝置,伺服系統中往往還包括檢測速度的元件,用以檢測和調節發動機的轉速。常用的元件是測速發電機。
位置檢測裝置是數控機床伺服系統的重要組成部分。它的作用是檢測位移和速度,發送反饋信號,構成閉環或半閉環控制。數控機床的加工精度主要由檢測系統的精度決定。不同類型的數控機床,對位置檢測元件,檢測系統的精度要求和被測部件的最高移動速度各不相同。現在檢測元件與系統的最高水平是:被測部件的最高移動速度高至240m/min時,其檢測位移的解析度(能檢測的最小位移量)可達1μm,如24m/min時可達0.1μm。最高解析度可達到 0.01μm。
數控機床對位置檢測裝置有如下要求:
(1)受溫度,濕度的影響小,工作可靠,能長期保持精度,抗干擾能力強。
(2)在機床執行部件移動范圍內,能滿足精度和速度的要求。
(3)使用維護方便,適應機床工作環境。
(4)成本低。
⑶ 什麼叫氣動儀表車床它的作用是什麼性能怎麼樣半自動,全自動那個好價格怎麼樣哪裡有的賣
儀表車床屬於簡單的卧式車床,一般來說最大工件加工直徑在250mm以下的機床,多屬於儀表車床。儀表車床分為普通型、六角型和精整型。
儀表車床採用彈簧夾頭快速夾緊,電動機直接帶動主軸,大小圓盤快速手扳式操作,縱橫向定位控制車削,部分儀表車床配有法蘭、尾架裝置、壓模跟車螺紋裝置,能加工外圓、內圓、切斷、端面、割槽、車錐度、鑽孔、鉸孔、攻螺紋、銑削、磨削等功能。廣泛用於電器、緊固件、汽車、摩托車配件、儀器儀表、五金電器、文教用品、影視器材、機電產品、水暖管件、 閥門、軸承套圈、軸類等小零件、眼鏡製造等小型工件的生產加工,是五金機械加工行業最理想的高效率設備。
由於採用手推式進刀,彈簧夾頭快速裝夾,頂針式限位裝置,快速手板式操作,電機直接帶動主軸運轉,定位控制車削,對單一固定種類的工件與外型進行連續加工,可比普通車床提高工效10倍以上,特別適用於大批量、小零件的加工。可代替其他機床,以節省能源消耗。
⑷ 自動數控車床都有哪些結構部件組成
雖然數控車床種類較多,但一般均由車床主體、數控裝置和伺服系統三大部分組成。
1)車床主體除了基本保持普通車床傳統布局形式的部分經濟型數控車床外,目前大部分數控車床均已通過專門設計並定型生產。
1)主軸與主軸箱
a)主軸數控車床主軸的回轉精度,直接影響到零件的加工精度;其功率大小、回轉速度影響到加工的效率;其同步運行、自動變速及定向准停等要求,影響到車床的自動化程度。
b)主軸箱具有有級自動調速功能的數控車床,其主軸箱內的傳動機構已經大大簡化;具有無級自動調速(包括定向准停)的數控車床,起機械傳動變速和變向作用的機構已經不復存在了,其主軸箱也成了"軸承座"及"潤滑箱"的代名詞;對於改造式(具有手動操作和自動控制加工雙重功能)數控車床,則基本上保留其原有的主軸箱。
2)導軌數控車床的導軌是保證進給運動准確性的重要部件。它在很大程度上影響車床的剛度、精度及低速進給時的平穩性,是影響零件加工質量的重要因素之一。除部分數控車床仍沿用傳統的滑動導軌(金屬型)外,定型生產的數控車床已較多地採用貼塑導軌。這種新型滑動導軌的摩擦系數小,其耐磨性、耐腐蝕性及吸震性好,潤滑條件也比較優越。
3)機械傳動機構除了部分主軸箱內的齒輪傳動等機構外,數控車床已在原普通車床傳動鏈的基礎上,作了大幅度的簡化。如取消了掛輪箱、進給箱、溜板箱及其絕大部分傳動機構,而僅保留了縱、橫進給的螺旋傳動機構,並在驅動電動機至絲杠間增設了(少數車床未增設)可消除其側隙的齒輪副。
a)螺旋傳動機構數控車床中的螺旋副,是將驅動電動機所輸出的旋轉運動轉換成刀架在縱、橫方向上直線運動的運動副。構成螺旋傳動機構的部件,一般為滾珠絲杠副。滾珠絲杠副的摩擦阻力小,可消除軸向間隙及預緊,故傳動效率及精度高,運動穩定,動作靈敏。但結構較復雜,製造技術要求較高,所以成本也較高。另外,自行調整其間隙大小時,難度亦較大。
b)齒輪副。在較多數控車床的驅動機構中,其驅動電動機與進給絲杠間設置有一個簡單的齒輪箱(架)。齒輪副的主要作用是,保證車床進給運動的脈沖當量符合要求,避免絲杠可能產生的軸向竄動對驅動電動機的不利影響。
4)自動轉動刀架除了車削中心採用隨機換刀(帶刀庫)的自動換刀裝置外,數控車床一般帶有固定刀位的自動轉位刀架,有的車床還帶有各種形式的雙刀架。
5)檢測反饋裝置檢測反饋裝置是數控車床的重要組成部分,對加工精度、生產效率和自動化程度有很大影響。檢測裝置包括位移檢測裝置和工件尺寸檢測裝置兩大類,其中工件尺寸檢測裝置又分為機內尺寸檢測裝置和機外尺寸檢測裝置兩種。工件尺寸檢測裝置僅在少量的數控車床上配用。
6)對刀裝置除了極少數專用性質的數控車床外,普通數控車床幾乎都採用了各種形式的自動轉位刀架,以進行多刀車削。這樣,每把刀的刀位點在刀架上安裝的位置,或相對於車床固定原點的位置,都需要對刀、調整和測量,並以確認,以保證零件的加工質量。
(2)數控裝置和伺服系統數控車床與普通車床的主要區別就在於是否具有數控裝置和伺服系統這兩大部分。如果說,數控車床的檢測裝置相當於人的眼睛,那麼,數控裝置相當於人的大腦,伺服系統則相當於人的雙手。這樣,就不難看出這兩大部分在數控車床中所處的重要位置了。a)數控裝置數控裝置的核心是計算機及其軟體,它在數控車床中起「指揮」作用:數控裝置接收由加工程序送來的各種信息,並經處理和調配後,向驅動機構發出執行命令;在執行過程中,其驅動、檢測等機構同時將有關信息反饋給數控裝置,以便經處理後發出新的執行命令。
數控機床是一種裝有程序控制系統(數控系統)的自動化機床。該系統能夠邏輯地處理具有使用號碼,或其他符號編碼指令(刀具移動軌跡信息)規定的程序。具體地講,把數字化了的刀具移動軌跡的信息輸入到數控裝置,經過解碼、運算,從而實現控制刀具與工件相對運動,加工出所需要的零件的機床,即為數控機床。
1、數控機床工作原理按照零件加工的技術要求和工藝要求,編寫零件的加工程序,然後將加工程序輸入到數控裝置,通過數控裝置控制機床的主軸運動、進給運動、更換刀具,以及工件的夾緊與松開,冷卻、潤滑泵的開與關,使刀具、工件和其它輔助裝置嚴格按照加工程序規定的順序、軌跡和參數進行工作,從而加工出符合圖紙要求的零件。
2、數控機床結構數控機床主要由控制介質、數控裝置、伺服系統和機床本體四個部分組成。數控機床的加工過程:
1)控制介質
控制介質以指令的形式記載各種加工信息,如零件加工的工藝過程、工藝參數和刀具運動等,將這些信息輸入到數控裝置,控制數控機床對零件切削加工。
2)數控裝置
數控裝置是數控機床的核心,其功能是接受輸入的加工信息,經過數控裝置的系統軟體和邏輯電路進行解碼、運算和邏輯處理,向伺服系統發出相應的脈沖,並通過伺服系統控制機床運動部件按加工程序指令運動。
3)伺服系統
伺服系統由伺服電機和伺服驅動裝置組成,通常所說數控系統是指數控裝置與伺服系統的集成,因此說伺服系統是數控系統的執行系統。數控裝置發出的速度和位移指令控制執行部件按進給速度和進給方向位移。每個進給運動的執行部件都配備一套伺服系統,有的伺服系統還有位置測量裝置,直接或間接測量執行部件的實際位移量,並反饋給數控裝置,對加工的誤差進行補償。
4)機床本體
數控機床的本體與普通機床基本類似,不同之處是數控機床結構簡單、剛性好,傳動系統採用滾珠絲杠代替普通機床的絲杠和齒條傳動,主軸變速系統簡化了齒輪箱,普遍採用變頻調速和伺服控制。
數控車床的刀具:
(1)對刀具的要求數控車床能兼作粗、精加工。為使粗加工能以較大切削深度、較大進給速度地加工,要求粗車刀具強度高、耐用度好。精車首先是保證加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。為減少換刀時間和方便對刀,應可能多地採用機夾刀。數控車床還要求刀片耐用度的一致性好,以便於使用刀具壽命管理功能。在使用刀具壽命管理時,刀片耐用度的設定原則是以該批刀片中耐用度zui低的刀片作為依據的。在這種情況下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均壽命更重要。
(2)數控車床的刀具數控車削用的車刀一般分為三類,即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。以直線形切削刃為特徵的車刀一般稱為尖形車刀。這類車刀的刀尖(同時也為其刀位點)由直線形的主、副切削刃構成,如90?內、外圓車刀,左、右端面車刀,切槽(斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內孔車刀。用這類車刀加工零件時,其零件的輪廓形狀主要由一個獨立的刀尖或一條直線型主切削刃位移後得到,它與另兩類車刀加工時所得到零件輪廓形狀的原理是截然不同的。
圓弧形車刀是較為特殊的數控加工用車刀。其特徵是,構成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓度誤差很小的圓弧;該圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖,因此,刀位點不在圓弧上,而在該圓弧的圓心上;車刀圓弧半徑理論上與被加工零件的形狀無關,並可按需要靈活確定或測定後確認。當某些尖形車刀或成型車刀(如螺紋車刀)的刀尖具有一定的圓弧形狀時,也可作為這類車刀使用。
圓弧形車刀可以用於車削內、外表面,特別適宜於車削各種光滑連接(凹形)的成型面。成型車刀俗稱樣板車刀,其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數控車削加工中,常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋車刀等。在數控加工中,應盡量少用或不用成型車刀,當確有必要選用時則應在工藝准備文件或加工程序單上進行詳細說明。為了適應數控機床自動化加工的需要(如刀具的對刀或預調、自動換刀或轉刀、自動檢測及管理工作等),並不斷提高產品的加工質量和生產效率,節省刀具費用,應多使用模塊化和標准化刀具。
2、數控車床的卡盤液壓卡盤是數控車削加工時夾緊工件的重要附件,對一般回轉類零件可採用普通液壓卡盤;對零件被夾持部位不是圓柱形的零件,則需要採用專用卡盤;用棒料直接加工零件時需要採用彈簧卡盤。
3、數控車床的尾座對軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件,需要採用安裝在液壓尾架上的活頂針對零件尾端進行支撐,才能保證對零件進行正確的加工。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾座。
4、數控車床的刀架刀架是數控車床非常重要的部件。數控車床根據其功能,刀架上可安裝的刀具數量—般為8把、10把、12把或16把,有些數控車床可以安裝更多的刀具。刀架的結構形式一般為回轉式,刀具沿圓周方向安裝在刀架上,可以安裝徑向車刀、軸向車刀、鑽頭、鏜刀。車削加工中心還可安裝軸向銑刀、徑向銑刀。少數數控車床的刀架為直排式,刀具沿一條直線安裝。數控車床可以配備兩種刀架:
(1)專用刀架由車床生產廠商自己開發,所使用的刀柄也是專用的。這種刀架的優點是製造成本低,但缺乏通用性。
(2)通用刀架根據一定的通用標准而生產的刀架,數控車床生產廠商可以根據數控車床的功能要求進行選擇配置。
5、數控車床的銑削動力頭數控車床刀架上安裝銑削動力頭可以大大擴展數控車床的加工能力。
⑸ 自動車床有什麼特點
經裝料和調整後,能按一定程序自動完成工作循環,重復加工一批工件的車床。除裝卸工件以外能自動完成工作循環的車床稱為半自動車床。自動車床可減輕工人體力勞動強度,縮短輔助時間,並可由一人看管多台機床,生產率較高。
按主軸數目,自動車床分單軸和多軸兩大類。前者主要有單軸縱切、單軸轉塔和單軸橫切3種型式;後者則主要有順序作業的和平行作業的兩種,並按主軸的配置又有立式和卧式之分。機床一般採用凸輪和擋塊自動控制刀架、主軸箱的運動和其他輔助運動。單軸縱切自動車,以冷拔棒料為坯料,工作除旋轉外還隨主軸箱作縱向進給,刀架作橫向切入和進給,可獲得較高的加工精度。機床還配有鑽孔、鉸孔(見鉸削)和切螺紋的附件,是儀表工業的重要機械加工設備。單軸轉塔自動車床具有轉塔刀架和多個橫向刀架,可用多種刀具順序切削,適合於加工形狀復雜的小工件。單軸橫切自動車床的主軸箱和刀架均不作縱向進給運動,而由成形刀具的橫向進給運動完成切削加工。這種機床僅用於加工形狀簡單、尺寸較小的銷、軸類工件。順序作業多軸自動車床的多根(通常有4、6、8根)主軸裝在可周期性轉位的主軸鼓內,裝夾在主軸中的坯料順序經過各工位完成不同工序的加工,並在最後一個工位切斷或卸下。這種車床適合於加工形狀較為復雜的工件。平行作業多軸自動車床有位置固定的幾根(一般為2或4根)主軸,同時在幾個工位上進行相同工序的加工,適合於加工形狀簡單的工件。
以凸輪和擋塊作為控制元件的自動車床工作穩定可靠,在自動車床中仍佔多數。但工件改變時要重新設計和製造凸輪,並需花費較多時間調整機床,故只適用於大批、大量生產。20世紀50年代以來,陸續出現了用插銷板控制的程序控制自動車床和用穿孔帶或電子計算機控制的數字控制自動車床,因而在中小批生產中也得到應用。自動車床如果配以自動棒材送料機後,製造平台得到整合,機床製造的產能將會革命性的飛躍。以加工直徑8mm的棒材為例,自動車床在配上自動棒材送料機後,每次可放料52根,每名操作工可操作的機器將大大增加,且不會因為吃飯、休息等原因停止工作,效率在傳統基礎上可至少提高30%,人工成本下降40%。目前,多數自動車床用戶均配以自動棒材送料機。毅興機床根據兩種產品的特點,進行統一研發、改進,讓兩者運行更加默契,實現產能的最大化。目前,自動車床在行業使用中越來越廣泛,而產品的功能日趨改進,性能也更加完善,毅興機床自主研發設計的車床防護罩便是其中一例,在行業中廣受好評。車床防護罩解決了生產中油漬飛濺的這一問題。移動門的結構,保證了車床的清潔,卻不影響車床和調節和操作。不僅如此,增加防護罩後,切削油由於密閉空間內循環使用,不再飛濺,既不污染環境,也節約了成本。另一方面,封閉的結構大大降低了生產車間的噪音,從而更加環保。
⑹ 數控機床檢測裝置的種類有哪些
1)增量式檢測方式
增量式檢測方式單純測量位移增量,移動一個測量單位就發出一個測量信號。其優點是檢測裝置比較簡單,任何一個對中點均可作為測量起點;缺點是對測量信號計數後才能讀出移距,一旦計數有誤,此後的測量結果將全錯;同時發生故障時(如斷電、斷刀等)不能再找到事故前的正確位置,事故排除後,這時必須將工作台移至起點重新計數才能找到事故前的正確位置。
2)絕對式測量方式
絕對式測量方式中,被測量的任一點的位置都以一個固定的零點作基準,每一被測點都有一個相應的測量值。這樣就避免了增量式檢測方式的缺陷,但其結構較為復雜。
2.數字式與模擬式
1)數字式測量方式
數字式檢測是將被測量單位量化以後以數字形式表示,測量信號一般為電脈沖,可以直接把它送到數控裝置進行比較、處理。數字式檢測裝置的特點是:
(1)被測量量化後轉換成脈沖個數,便於顯示和處理;
(2)測量精度取決於測量單位,與量程基本無關;
(3)檢測裝置比較簡單,脈沖信號抗干擾能力強。
2)模擬式測量方式
模擬式檢測是將被測量用連續的變數來表示,如用相位變化、電壓變化來表示。主要用於小量程測量。它的主要特點是:
(1)直接對被測量進行檢測,無需量化;
(2)在小量程內可以實現高精度測量;
(3)可用於直接檢測和間接檢測。
3.直接測量與間接測量
1)直接測量
對機床的直線位移採用直線型檢測裝置測量,稱為直接檢測。其測量精度主要取決於測量元件的精度,不受機床傳動精度的影響。但檢測裝置要與行程等長,這對大型數控機床來說,是一個很大的限制。
2)間接測量
對機床的直線位移採用回轉型檢測元件測量,稱為間接測量。間接檢測使用可靠方便,無長度限制,缺點是在檢測信號中加入了直線轉變為旋轉運動的傳動鏈誤差,從而影響檢測精度。因此為了提高定位精度,常常需要對機床的傳動誤差進行補償。
⑺ 自動車床高手進
走刀式凸輪自動車床裝有5把刀、刀架按順序為1號、2號、3號、4號、5號刀每組刀具架可裝1-2把刀,1號與5號是車削外徑,2、3、4主要是切槽、倒角、切斷等工序。2根尾軸、2支鑽頭和1支絲錐、1隻板牙同時進行切削加工,並可同時進行攻牙、銑牙、板牙、壓花等加工。無需手工操作,復雜零件可同步進行車外圓、球面、圓錐面、圓弧面、台階、割槽、壓花、鑽孔、攻絲、板牙、切割等工序,全過程經一次加工即可完成。
凸輪式自動 車床使用兩種凸輪:其一為圓筒狀形態,將其端面加工成種種形態後,使 凸輪回轉,通過傳動連桿和搖臂連接,將凸輪的回轉運動變為刀架的直線運動。此凸輪稱為碗形凸輪,主要用於切削加工件的軸向切削方向。另一 種是圓板狀形態,將其外周加工成所需的形狀,然後通過與刀架連接的傳動桿,將凸輪的回轉運動變成刀具的直線運動;此凸輪主要用於加工件的徑向切削方向。將這兩種凸輪的左右、前後運動合成,就能使刀具形成傾斜或曲線的方向行走。
希望這些對你有幫助
哥們,我覺得在車床方面解決問題還是需要多讀書,來補自己的不足。
⑻ 數控機床常用的位置檢測裝置有哪些類型有何特點
1)從檢測信號的類型來分可分為數字式或模擬式。同一檢測原件既可以做成數字式,也可以做成模擬式,主要取決於使用方式和測量線路。2)從測量方式可分為增量式與絕對式。增量式檢測的是相對位移量,增量檢測元件是反映相對機床固定參考點的增量值。增量式裝置比較簡單,應用較廣。絕對式檢測是位移的絕對位置,檢測沒有積累誤差,一旦切斷電源後位置信息也不丟失,但結構復雜。3)就檢測元件本身來說,可分為旋轉型和直線型。旋轉型可以採用檢測電動機的旋轉角度來間接測量得工作台的移動量,使用方便可靠,測量精度略低些。直線型就是對機床工作台的直線移動採用的直線檢測,直觀地反映其位移量,所構成的位置檢測系統是全閉環控制系統,其檢測裝置要與行程等長,常用於精度要求較高的中小型數控機床上。