A. 数控机床和传统机床比较有哪些优势
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,对国际民生的一些重要行业国防、汽车等的发展起着越来越重要的作用,这些行业装备数字化已是现代发展的大趋势。数控机床已经广泛的应用于现代制造业,并且数控机床发挥是普通机床无法比拟的,下面就简单介绍下数控机床设备有哪些特点:
一、从数控机床的结构特点
(1)数控机床的传动链短,与普通机床相比主轴驱动不再是电机---皮带--齿轮的副机构变速,而是采用横向和纵向进给,并且是分贝有两台伺服电机驱动的运动完成,不使用挂轮、离合器传动的部件,所以数控机床的传动链短。
(2)数控机床的刚性高,为了与数控系统的高精度相匹配,数控机床的刚性特别高,这主要是为了使用高精度的加工要求,这是普通机床的精度无法比拟的。
(3)数控机床的轻拖动,刀架移动采用滚珠丝杠,他的摩擦力特别小,并且移动起来非常方便。丝杠两端的支撑方式专用轴承,数控机床的压力比普通轴承更加的大,润滑部分采用油雾自动润滑的方式进行数控机床润滑的,这些措施都使得数控机床移动起来非常轻便。
二、数控机床加工有哪些特点
(1)具有高度柔性
在数控机床上加工零件,主要取决于加工程序,不必制造更换许多模具、夹具,不需要经常重新调整机床。因此,数控机床适用于所加工的零件频繁更换的场合,亦即适合单件,小批量产品的生产及新产品的开发,从而缩短了生产准备周期,节省了大量工艺装备的费用。
(2)加工精度高
数控机床是按数字信号形式控制的,数控装置每输出一脉冲信号,则机床移动部件移动一具脉冲当量,而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行曲补偿,因此,数控机床定位精度比较高。
(3)加工质量稳定、可靠
加工同一批零件,在同一机床,在相同加工条件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀轨迹完全相同,零件的一致性好,质量稳定。
(4)生产率高
数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间,数控机床的主轴声速和进给量的范围大,允许机床进行大切削量的强力切削。数控机床正进入高速加工时代,数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工,极大地提高了生产率。另外,与加工中心的刀库配合使用,可实现在一台机床上进行多道工序的连续加工,减少了半成品的工序间周转时间,提高了生产率。
(5)改善劳动条件
数控机床加工前是经调整好后,输入程序并启动,机床就能有自动连续地进行加工,直至加工结束。操作者要做的只是程序的输入、编辑、零件装卸、刀具准备、加工状态的观测、零件的检验等工作,劳动强度大降低,机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外机床一般是结合起来,既清洁又安全。
(6)利用生产管理现代化
数控机床的加工,可预先精确估计加工时间,对所使用的刀具、夹具可进行规范化,现代化管理,易于实现加工信息的标准化,已与计算机辅助设计与制造有机地结合起来,是现代化集成制造技术的基础。
以上就是数控机床一些特点,它具有广泛的加工艺性能,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能,并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。
B. 加工中心适合单件小批量生产吗
适合。重复生产型的工件适合加工单件小批量生产,小批量指在1-100件,每批数量不多,但又需要重复生产。加工对象主要是形状复杂、工序较多、精度要求高,一般机床难以加工或需使用多种类型的通用机床、刀具 和夹具,经多次装夹和调整才能完成加工的零件。
C. 车床的型号都有那几种
1、普通车床
加工对象广,主轴转速和进给量的调整范围大,能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作,生产效率低,适用于单件、小批生产和修配车间。
2、转塔和回转车床
具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架,能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序,适用于成批生产。
3、自动车床
按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工,能自动上下料,重复加工一批同样的工件,适用于大批、大量生产。
4、多刀半自动车床
有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式与普通车床相似,但两组刀架分别装在主轴的前后或上下,用于加工盘、环和轴类工件,其生产率比普通车床提高3~5倍。
5、仿形车床
能仿照样板或样件的形状尺寸,自动完成工件的加工循环(见仿形机床),适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产,生产率比普通车床高10~15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。
6、立式车床
主轴垂直于水平面,工件装夹在水平的回转工作台上,刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件,分单柱和双柱两大类。
7、铲齿车床
在车削的同时,刀架周期地作径向往复运动,用于铲车铣刀、滚刀等的成形齿面。通常带有铲磨附件,由单独电动机驱动的小砂轮铲磨齿面。
8、专门化车床
加工某类工件的特定表面的车床,如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。
9、联合车床
主要用于车削加工,但附加一些特殊部件和附件后还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工,具有"一机多能"的特点,适用于工程车、船舶或移动修理站上的修配工作。
10、马鞍车床
马鞍车床在车头箱处的左端床身为下沉状,能够容纳直径大的零件。车床的外形为两头高,中间低,形似马鞍,所以称为马鞍车床。
马鞍车床适合加工径向尺寸大,轴向尺寸小的零件,适于车削工件外圆、内孔、端面、切槽和公制、英制、模数、经节螺纹,还可进行钻孔、镗孔、铰孔等工艺,特别适于单件、成批生产企业使用。
马鞍车床在马鞍槽内可加工较大直径工件。机床导轨经淬硬并精磨,操作方便可靠。车床具有功率大、转速高,刚性强、精度高、噪音低等特点。
(3)单件小批量生产宜用什么机床扩展阅读:
车床组成部分
主轴箱:又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中的主轴是车床的关键零件。
主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量,一旦主轴的旋转精度降低,则机床的使用价值就会降低。进给箱:又称走刀箱,进给箱中装有进给运动的变速机构,调整其变速机构,可得到所需的进给量或螺距,通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。
丝杠与光杠:用以联接进给箱与溜板箱,并把进给箱的运动和动力传给溜板箱,使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的,在进行工件的其他表面车削时,只用光杠,不用丝杠。
要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。溜板箱:是车床进给运动的操纵箱,内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构,通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动,通过丝杠带动刀架作纵向直线运动,以便车削螺纹。
刀架:有两层滑板(中、小滑板)、床鞍与刀架体共同组成。用于安装车刀并带动车刀作纵向、横向或斜向运动。尾架:安装在床身导轨上,并沿此导轨纵向移动,以调整其工作位置。尾架主要用来安装后顶尖,以支撑较长工件,也可安装钻头、铰刀等进行孔加工。
床身:是车床带有精度要求很高的导轨(山形导轨和平导轨)的一个大型基础部件。用于支撑和连接车床的各个部件,并保证各部件在工作时有准确的相对位置。
冷却装置:冷却装置主要通过冷却水泵将水箱中的切削液加压后喷射到切削区域,降低切削温度,冲走切屑,润滑加工表面,以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。
网络—车床
D. 在机床使用上,大批大量生产宜广泛采用什么
在机床使用上,大批量大生产宜广泛采用(高生产率专用机床,组合机床或自动机床)。单件,小批量生产宜采用(通用机床)
E. 数控机床最适用于哪些类型零件的加工
数控机床最适宜加工以下类型的零件:
1.多品种中小批量零件。随着数控机床制造成本的逐步下降,现在不管是国内还是国外,加工大批量零件的情况也已经出现。加工很小批量和单件生产时,如能缩短程序的调试时间和工装的准备时间也是可以选用的。
2.精度要求高的零件。有于数控机床的刚性好,制造精度高,对刀精确,能方便的进行尺寸补偿,所以能加工尺寸精度要求高的零件。
3.表面粗糙度值小的零件。在工件和刀具的材料、精加工余量及刀具角度一定的情况下,表面粗糙度取决于切削速度和进给速度。普通机床是恒定转速,直径不同切削速度就不同,像数控车床具有恒线速切削功能,车端面、鳄鱼剪不同直径外圆时可以用相同的线速度,保证表面粗糙度值既小且一致。在加工表面粗糙度不同的表面时,粗糙度小的表面选用小的进给速度,粗糙度大的表面选用大些的进给速度,可变性很好,这点在普通机床很难做到。
4.轮廓形状复杂的零件。任意平面曲线都可以用直线或圆弧来逼近,数控机床具有圆弧插补功能,可以加工各种复杂轮廓的零件。
5.价值昂贵的零件,这种零件虽然生产量不大,但是如果加工中因出现差错而报废,将产生巨大的经济损失。
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F. 数控机床有哪些类型,各有哪些优缺点,适用于哪些场合
数控机床包括车床、铣床、磨床、钻床、镗床、刨床等。
优点
1、具有高度柔性
数控机床适用于所加工的零件频繁更换的场合,亦即适合单件,小批量产品的生产及新产品的开发,从而缩短了生产准备周期,节省了大量工艺装备的费用。
2、加工精度高
数控机床的加工精度一般可达0.05—0.1MM,数控机床是按数字信号形式控制的,数控装置每输出一脉冲信号,则机床移动部件移动一具脉冲当量(一般为0.001MM),而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行曲补偿,因此,数控机床定位精度比较高。
3、加工质量稳定、可靠
加工同一批零件,在同一机床,在相同加工条件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀轨迹完全相同,零件的一致性好,质量稳定。
4、生产率高
数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间,允许机床进行大切削量的强力切削。数控机床极大地提高了生产率。另外,与加工中心的刀库配合使用,可实现在一台机床上进行多道工序的连续加工,减少了半成品的工序间周转时间,提高了生产率。
5、改善劳动条件
数控机床加工前是经调整好后,输入程序并启动,机床就能有自动连续地进行加工,直至加工结束。操作者要做的只是程序的输入、编辑、零件装卸、刀具准备、加工状态的观测、零件的检验等工作,劳动强度大降低,机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外,机床一般是结合起来,既清洁,又安全。
6、利用生产管理现代化
数控机床的加工,可预先精确估计加工时间,对所使用的刀具、夹具可进行规范化,现代化管理,易于实现加工信息的标准化,已与计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)有机地结合起来,是现代化集成制造技术的基础。
缺点
1、数控机床不宜长期封存,长期会导致储存系统故障,数据的丢失;
2、潮湿的环境会降低数控机床的可靠性,尤其在酸气较大的潮湿环境下,会使印制线路板和接插件锈蚀,机床电气故障也会增加。
(6)单件小批量生产宜用什么机床扩展阅读
数控机床一般由下列几个部分组成:
主机,是数控机床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。它是用于完成各种切削加工的机械部件。
数控装置,是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
驱动装置,是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。它在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
辅助装置,指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。
编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
G. 什么是大批量生产、中批量生产和小批量生产,大批量机械加工选择什么样的机床合适,是数控机床吗
大批量生产又被称作重复生产,指那种生产大批量标准化产品的生产类型内。单件小批量生容产,指生产单件产品基本上是小批量需求的专用产品的生产。中批量生产,位于大批量生产和小批量生产中间的生产。
大批量生产采用各类适合大量生产的机械加工自动化设备和系统,实现高度的自动化生产。建立大量的生产线,很多大量生产的工厂多采用组合机床自动线和专用机床自动线,在这种生产方式中,整个生产线的工作都自动进行。建立自动化车间或自动化工厂。在自动线的基础上,建立自动化车间和全盘自动化工厂是大量生产的较高层次。
(7)单件小批量生产宜用什么机床扩展阅读
大量大批生产中使用的各种机械设备是专用设备,专用设备是以单件小批生产方式制造的。
随着技术的飞速进步和竞争的日益加剧,产品生命周期越来越短、大量研制新产品成了企业赢得竞争优势的关键。新产品即使是要进行大量大批生产,但在研究与试制阶段,其结构、性能、规格还要作各种改进,只能是单件小批生产方式。
单件小批生产制造的产品大多为生产资料、如大型船舶、电站锅炉、化工炼油设备、汽车厂的流水线生产设备等,它们是为新的生产活动提供的手段。
H. 数控机床主要用途和特点
数控机床有如下特点:
1、对加工对象的适应性强,适应模具等产品单件生产的特点,为模具的制造提供了合适的加工方法;
2、加工精度高,具有稳定的加工质量;
3、可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;
4、加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;
5、机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3~5倍);
6、机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;
7、有利于生产管理的现代化。数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息,使用了计算机控制方法,为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础;
8、对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高;
9、可靠性高。
用途:
1、能够根据已编好的程序,使机床动作并加工零件。它综合了机械、自动化、计算机、测量、微电子等最新技术,使用了多种传感器,
2、在数控机床上应用的传感器主要有光电编码器、直线光栅、接近开关、温度传感器、霍尔传感器、电流传感器、电压传感器、压力传感器、液位传感器、旋转变压器、感应同步器、速度传感器等,主要用来检测位置、直线位移和角位移、速度、压力、温度等。
(8)单件小批量生产宜用什么机床扩展阅读
感应同步器的应用:其功能是将角度或直线位移转变成感应电动势的相位或幅值,可用来测量直线或转角位移。
直线式感应同步器由定尺和滑尺两部分组成,定尺安装在机床床身上,滑尺安装于移动部件上,随工作台一起移动;旋转式感应同步器定子为固定的圆盘,转子为转动的圆盘。
感应同步器具有较高的精度与分辨力、抗干扰能力强、使用寿命长、维护简单、长距离位移测量、工艺性好、成本较低等优点。旋转式感应同步器则被广泛地用于机床和仪器的转台以及各种回转伺服控制系统中。
数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
I. 普通通用机床适用于什么生产类型
普通机床
也有很多种
车床
主要用于加工各种回转表面和
回转体
的端面。如车削内外
圆柱面
、
圆锥面
、环槽及成形回转表面,车削端面及各种常用的螺纹,配有
工艺装备
还可加工各种特形面。在车床上还能做钻孔、
扩孔
、
铰孔
、
滚花
等工作。
铣床
一种用途广泛的机床,在铣床上可以加工平面(
水平面
、垂直面)、沟槽(
键槽
、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、
花键轴
、
链轮
乖、
螺旋形
表面(螺纹、螺旋槽)及各种曲面。此外,还可用于对回转体表面、内
孔加工
及进行切断工作等。铣床在工作时,工件装在工作台上或分度头等附件上,铣刀旋转为主运动,辅以工作台或
铣头
的
进给运动
,工件即可获得所需的加工表面。由于是多刀断续切削,因而铣床的生产率较高。
刨床
插床
主要用于加工各种平面(如水平面、垂直面和斜面及各种沟槽,如T形槽、燕尾槽、V形槽等)、直线成型表面。如果配有仿形装置,还可加工空间曲面,如汽轮机叶轮,螺旋槽等。这类机床的刀具结构简单,回程时不切削,故生产率较低,一般用于
单件小批量生产
。
镗床
适用于
机械加工车间
对单件或小批量生产的零件进行平面铣削和
孔系加工
,
主轴箱
端部设计有
平旋盘
径向
刀架
,能精确
镗削
尺寸较大的孔和平面。此外还可进行钻、铰孔及
螺纹加工
。
磨床
用
磨料磨具
(砂轮、
砂带
、
油石
或研磨料等)作为工具对工件表面进行
切削加工
的机床,统称为磨床。磨床可加工各种表面,如内外圆柱面和圆锥面、平面、齿轮齿廊面、
螺旋面
及各种成型面等,还可以刃磨刀具和进行切断等,工艺范围十分广泛。由于
磨削加工
容易得到高的
加工精度
和好的表面质量,所以磨床主要应用于零件精加工,尤其是
淬硬
钢件和高硬度特殊材料的精加工。
钻床
具有广泛用途的通用性机床,可对零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和
攻螺纹
等加工。在
摇臂钻
床上配有工艺装备时,还可以进行
镗孔
;在
台钻
上配上万能工作台(MDT-180型),还可铣键槽。
齿轮加工机床
齿轮是最常用的传动件,有直齿、斜齿和人字齿的
圆柱齿轮
,直齿和弧齿的
圆锥齿轮
,蜗轮以及非圆形齿轮等。加工齿轮轮齿表面的机床称为齿轮加工机床。