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國內小型(xíng)數控車床急發展趨勢
高速、高精密化(huà)是機床發展永恒的目標。隨著科學技術突飛猛進(jìn)的發展,機電產(chǎn)品更新換(huàn)代速度加快,對零件加工的精度和表麵質量的要求也愈來愈高。為滿足這個複雜多變市場的需求,當前機床正向高速切削、幹切削和準幹切削方向發展,加工(gōng)精度也在不斷地(dì)提(tí)高。另一方麵,電主軸和(hé)直線電機的成功應用,陶瓷滾珠軸承、高精度大導程空心內冷和(hé)滾珠(zhū)螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及(jí)帶滾(gǔn)珠保持器的直線(xiàn)導軌副等機床功能部件的麵市(shì),也為機床向高速、精密發展創造了條(tiáo)件。
小型數控車床采用電主軸,取消了皮帶、帶輪和齒輪等環節,大(dà)大減少了主傳動的轉動(dòng)慣量(liàng),提高了主軸動態響應速度和(hé)工作精度(dù),徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動的(de)振動(dòng)和噪聲問題。采用電主軸結構可使主軸轉速達到10000r/min以上(shàng)。
直線電機驅動速度高,加減速特(tè)性好,有優越的(de)響應特性和跟隨精度。用直線電機作(zuò)伺服驅(qū)動,省去(qù)了(le)滾珠(zhū)絲杠這一中間傳動環節,消(xiāo)除了傳動間隙(包括反向(xiàng)間隙),運動慣量小,係統剛性好,在高速下能精(jīng)密定位,從而極大地提高了伺服精度。
直(zhí)線滾動導軌(guǐ)副,由於其具有各向間隙為零和非常小的滾(gǔn)動摩擦,磨損小,發熱(rè)可忽略不計,有非常好的(de)熱(rè)穩定性(xìng),提高了全程的定位精度和重複定位精度。
通過直線電機和直線滾動導(dǎo)軌副的應用,可使機床的快速移(yí)動速度由目前的10~20m/mim提高到60~80m/min,甚至高達120m/min。
數控機床的可靠性是(shì)數(shù)控(kòng)機床產品質量的一項關鍵性(xìng)指標。數控機床能否發揮其高性能、高精度和高效率,並獲得(dé)良好的效益,關鍵取決於其可靠性的高低。
小型(xíng)數控車床設計CAD化、結(jié)構設計模(mó)塊化,隨著(zhe)計算機(jī)應用的普及及(jí)軟件技術的發(fā)展,CAD技術得到了廣泛發展。CAD不僅可以替代人工完成繁(fán)瑣的(de)繪圖工作,更重要的是可以進行設計方案選擇和大件(jiàn)整機的靜、動態特性分(fèn)析、計算、預測及優化設計,可以對整機各工作部件進行(háng)動態模擬仿真。在模塊化的基礎上在設計(jì)階段就(jiù)可以看出產品的三維幾何(hé)模型和逼真的色彩。采用CAD,還可以大大(dà)提高工作效率(lǜ),提高設計的一次成功率,從而縮短試製周期(qī),降低設計成本,提高市場競爭能力。 通過對機床部件進行模塊化設計,不僅能減少重複性勞動(dòng),而且可(kě)以快速響應市場,縮短產品開發設計周期。
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