單刀架數控車床的結構主要包括以下幾個關鍵部分:
床身:
作用:床身是數控車床的基礎結構,用于支撐和固定其他部件,如主軸箱、刀架、尾座等。
類型:根據布局形式,床身可分為水平床身、斜床身、水平床身斜滑板和立床身四種。水平床身工藝性好,便于導軌面的加工,但排屑困難;斜床身排屑方便,但傾斜角度過大會影響導軌的導向性和受力情況。
主軸箱:
作用:主軸箱安裝在床身上,用于支撐和驅動主軸旋轉。
特點:數控車床的主軸箱內安裝有脈沖編碼器,主軸的運動通過同步齒形帶傳到脈沖編碼器。當主軸旋轉時,脈沖編碼器發出檢測脈沖信號給數控系統,實現主軸電動機的旋轉與刀架的切削進給之間的準確控制。
刀架:
作用:刀架用于夾持切削刀具,是數控車床的重要執行部件。
類型:單刀架數控車床通常配備排刀式刀架或轉塔式刀架。排刀式刀架一般用于小型數控車床,刀具排列并夾持在可移動的滑板上;轉塔式刀架具有多刀位自動定位裝置,通過轉塔頭的旋轉、分度和定位來實現機床的自動換刀動作。
結構:以轉塔式刀架為例,其結構包括刀架體、刀座、刀盤、驅動電機等部件。刀盤安裝在刀架箱體上,刀座安裝在刀盤上用于驅動刀具旋轉。驅動電機通過連接件與刀座軸相連,將動力傳遞給刀具。
進給傳動系統:
作用:進給傳動系統用于實現刀架在機床坐標系中的直線進給運動。
特點:數控車床的進給傳動系統通常采用伺服電動機,經滾珠絲杠傳到滑板和刀架,實現z向(縱向)和x向(橫向)進給運動。這種結構傳動鏈短,結構簡單,傳動精度高。
尾座:
作用:尾座安裝在床身的一端,用于支撐工件或安裝其他附件,如頂尖、鉆頭等。
類型:尾座有普通液壓尾架和可編程液壓尾架之分,后者具有更高的靈活性和編程能力。
輔助系統:
液壓系統:用于驅動液壓卡盤、尾座等部件的運動。
冷卻系統:用于對切削區域進行冷卻,降低切削溫度,提高刀具壽命和加工質量。
潤滑系統:用于對機床的滑動部件進行潤滑,減少磨損,提高機床的使用壽命。
排屑器:用于收集并排出切削過程中產生的切屑,保持機床的清潔。
單刀架數控車床的結構緊湊,功能強大。其床身、主軸箱、刀架、進給傳動系統、尾座等部件相互配合,共同實現了對工件的精確加工。同時,輔助系統如液壓系統、冷卻系統、潤滑系統和排屑器的加入,進一步提高了機床的加工效率和可靠性。