斜导轨机床,特别是斜导轨数控车床,是机床行业中一种十分重要的设备。通常采用机电一体化设计,床身和底脚为整体结构,床身向后倾斜一定角度(如45度),使得结构紧凑、刚性强、抗震性好,并且排屑方便。导轨部分则采用高精度直线导轨副或进口高精密直线滚动导轨,确保机床的高精度和稳定性。
斜导轨机床以其高精度、高可靠性和稳定性等特点,在航空航天、汽车制造、模具行业、精密机械加工以及现代制造业的多个领域得到了广泛应用。特别是在汽车零部件制造中,斜导轨机床可以保证轴向和径向的高精度,提高发动机曲轴的加工质量。在精密机械加工领域中,斜导轨机床更是成为制造高精度光学、电子元器件等设备。
1、机械部分
床身与导轨:是机床的基础支撑部件,通常采用高强度铸铁或焊接钢制造。斜导轨设计有助于提高机床的稳定性和刚性,同时便于切屑的排出,且现代斜轨式数控车床多采用直线导轨,具有高精度、高刚性和长寿命的特点。
主轴箱与主轴:主轴箱用于安装主轴和传动装置,实现主轴的旋转和进给运动。主轴是机床的核心部件之一,负责驱动刀具旋转进行切削加工,通常采用独立主轴单元,选配高精度主轴轴承,确保主轴的高转速和高精度。
刀架与刀具系统:用于安装刀具,实现刀具的进给和切削运动,可根据不同的加工需求选择不同类型的刀具和刀架。
进给机构:负责控制刀具在工件上的相对位置,实现精确的切削加工,通常采用滚珠丝杠副,具有传动效率高、定位精度高和运动平稳等特点。
2、数控系统
输入输出设备:包括显示器、操作面板、NC键盘、手摇脉冲发生器等,用于程序、参数等数据的输入和显示,以及机床状态信息的输出等。
数控装置:是数控机床的核心控制部分,现代数控装置均采用计算机数控(CNC)形式,使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,又称软件数控。它根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件,主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。
可编程控制器(PLC):主要完成与逻辑运算、顺序控制有关的加工控制任务,如根据机床操作方式选择手动进给率等。
伺服驱动装置:接收来自数控装置的指令信号,经放大和转换后驱动机床的各运动部件,控制其速度和位置,保证动作的快速和准确,分为主轴电动机和伺服电动机两大类,分别用于驱动主轴和实现进给运动。
3、辅助装置
冷却系统:通过循环冷却液来降低机床的温度,确保机床在长时间运行中保持稳定,减少热量对机床和刀具的影响。
排屑装置:用于将切削过程中产生的切屑及时排出机床外部,避免切屑对机床造成损害,通常设计合理,能够高效地排出各种形状和大小的切屑。
照明与检测装置:照明装置用于提供良好的观察条件,方便操作者监控机床的运行状态;检测装置则用于实时监测机床的各项参数,如温度、压力、位移等,以确保机床的安全运行。