車銑復合機床是機械加工領域目前上流行的加工工藝之一。是一種先進制造技術。復合加工就是把幾種不同的加工工藝,在一臺機床上實現(xiàn)。車銑復合機床應用zui廣泛,難度zui大,就是車銑復合加工。車銑復合加工中心相當于一臺數(shù)控車床和一臺加工中心的復合。
為實現(xiàn)上述目的,采取如下解決方法:
a、電機轉子與機床主軸采取特殊的裝配工藝,保證機床主軸與電機轉子內孔的連接剛度,能傳遞大的切削扭矩。
b、電主軸組裝配時采用較高等級的高速動平衡,降低主軸組的剩余不平衡量,保證主軸在高速回轉時的平穩(wěn)性。
c、電主軸系統(tǒng)采用主軸制動和阻尼裝置,在需要主軸準停銑削或鉆削時,主軸處制動狀態(tài),以保證銑削時主軸不晃動。在連續(xù)分度銑削時,主軸處于阻尼狀態(tài),以保證銑削時主軸回轉的平穩(wěn)性。制動狀態(tài)和阻尼狀態(tài)可以自動切換,由編程設定。通過以上措施,電主軸系統(tǒng)主軸的分度定位精度 ≤24,主軸分度的重復定位精度≤12。
車銑復合機床與常規(guī)數(shù)控加工工藝相比,復合加工具有的突出優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)縮短產品制造工藝鏈,提高生產效率。車銑復合加工可以實現(xiàn)一次裝卡完成全部或者大部分加工工序,從而大大縮短產品制造工藝鏈。這樣一方面減少了由于裝卡改變導致的生產輔助時間,同時也減少了工裝卡具制造周期和等待時間,能夠顯著提高生產效率。
?。?)減少裝夾次數(shù),提高加工精度。裝卡次數(shù)的減少避免了由于定位基準轉化而導致的誤差積累。同時,目前的車銑復合加工設備大都具有在線檢測的功能,可以實現(xiàn)制造過程關鍵數(shù)據的在位檢測和精度控制,從而提高產品的加工精度。
?。?)減少占地面積,降低生產成本。雖然車銑復合加工設備的單臺價格比較高,但由于制造工藝鏈的縮短和產品所需設備的減少,以及工裝夾具數(shù)量、車間占地面積和設備維護費用的減少,能夠有效降低總體固定資產的投資、生產運作和管理的成本。
機床復合化足數(shù)控機床從單一功能向多功能方向發(fā)展的趨勢。車銑復合、車磨復合、銑磨復合等復合加丁機床隨著零件加工要求的變化而相繼出現(xiàn)。這類機床的出現(xiàn),改變了傳統(tǒng)數(shù)控機床的布局和結構,能夠實現(xiàn)一機多用,工件一次裝夾就可以完成全部或大部分工序的加工,從而減少了工件裝夾次數(shù),提高了機床加工效率,減少機床使用臺數(shù),節(jié)約能源。
車銑復合機床是復合加工機床中發(fā)展zui快、使用zui廣泛的數(shù)控設備。對高速精密車銑復合數(shù)控機床來說,其主軸系統(tǒng)是電主軸結構,機床的加工精度很大程度上取決于機床的電主軸系統(tǒng)的精度,并受刀架位置精度和機床整機動態(tài)性能的影響。因此在車銑復合機床制造與裝配過程中如何提高電主軸系統(tǒng)的精度、提高刀架的位置精度、改善機床的整機動態(tài)性能是機床設計的關鍵。本文從以下幾方面來分析影響車銑復合機床加工精度的因素,并提出相應的解決方法。