lv800立式加工中心结构研究与装配
【】本文主要叙述LV800立式加工中心装配过程,其中对线轨装配、导螺杆安装、油管、主轴安装、三轴结合、床面精度公差范围及校正、刀库的安装及校正、刀库对刀复检及参数设定做简要概述,并对机床装配的精度进行了试切检测。对在装配过程中发现的问题做了总结及分析。
目录
引言 1
一、 加工中心机床结构简介 2
(一)主传动系统 2
(二)进给传动系统 2
(三)自动换刀装置 2
(四)辅助系统 2
(五)液压、气动和电动系统 3
二、 数控机床的装配工艺 3
(一)装配工艺的拟定过程 3
(二)装配精度的选择 3
(三)基本装配事项 4
三、 机床装配流程 4
(一)线轨的装配方法 4
(二)导螺杆的装配 5
(三)油管安装 6
(四)主轴安装 7
(五)三轴结合 9
(六)床面精度检验 11
(七)刀库的安装及校正 14
四、 机床检测 16
结束语 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
加工中心是一个自动化程度非常高的机械设备,充分体现了机械和电气一体化的工作原理。不仅如此,加工中心的自动化操作也很大程度上节省了人力,加工中心的一次装夹可以连续工作。加工中心在安装与调试的过程中,如果精度不能准确的保证,势必对后面加工精度造成影响,所以我们在安装与调试的过程中对于精度的要求很严格,有的地方甚至很苛刻。本文主要叙述LV800立式加工中心装配过程,其中对线轨装配、导螺杆安装、油管、主轴安装、三轴结合、床面精度公差范围及校正、刀库的安装及校正、刀库对刀复检及参数设定做简要概述,并对机床装配的精度进行了试切检测。
加工中心机床结构简介
(一)主传动系统
主传动系统是数控机床重要组成部分,主要包括主轴箱、主轴头、主轴本体、主轴轴承等,其中主轴部件是机床的重要执行元件,主轴的结构尺寸、形状精度、及材料,都对机床的使用性能有着很大的影响,尤其是影响机床的加工精度。
主轴传
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动方式主要有:
皮带式:通过皮带传动。
齿轮式:带有变速齿轮。
直接式:由调速电机直接驱动。
电主轴:电机与主轴一体化。
(二)进给传动系统
数控机床进给系统中配置的机械传动装置都具有高灵敏度、高刚度、无间隙、较低的摩擦阻力以及高寿命的特点。滚珠螺杆、轴承、马达座、导轨,如图11所示。
图11 传动系统结构
(三)自动换刀装置
自动换刀就是加工中心执行刀具选择指令,把所需要的刀从刀库中取出来替换当前的刀具,换刀和取刀位置。其中刀架是自动换刀的重要执行元件,自动换刀换的顺序是:抬起、转位、锁紧。而刀库一般是由液压系统或电机提供转向动力,用刀库保证换刀的可靠性。加工中心一把有链式刀库、盘式刀库、旋转刀库、斗笠式刀库等。
换刀方式也因刀库的不同而不同其中有:无机械手换刀、机械手换刀、转塔换刀。
(四)辅助系统
对加工效率、加工精度和可靠性起保障作用,虽然辅助系统不直接参加切削运动,但是也是机床不可缺少的部分。辅助系统主要包括润滑、排屑、冷却、防护、液压以及随机检测系统等部分。
(五)液压、气动和电动系统
液压系统是通过油传递运动和动力、控制机械部件运动的控制系统。数控机床的气动系统的作用与原理与液压系统相似,同样用于数控机床的辅助部件运动控制。
加工中心的电气控部分是由数控机床装置、PLC(可编程序控制器)、伺服电机、步进电机等部分组成。它们组成了加工中心执行电气控制的动作和完成加工过程中的控制中心。
数控机床的装配工艺
(一)装配工艺的拟定过程
1.拟定工作内容
首先根据机床装配所需的精度来确定装配工作的各项内容,并且拟定在装配过程中的具体内容,刚开始装配的时候可以把装配的步骤写在纸上以便记忆,等到装配熟练在慢慢脱离。
2.合理选用工具
在数控机床的装配过程中需明确装配的步骤及装配的方法,还要学会选择合适的装配工具、夹具、以及量具等等。
3.正确装配步骤
要按照正确的顺序进项装配,装配时需要遵循机床装配原则(先下后上,先内后外等),然后以基准部件为基础进行装配。
4.选择合适装配方法
a.一般情况下对于装配工作相对比较简单的,我们通常会选择完全互换法,因为完全互换法可用于产品的大量生产,不仅可以提高效率,并且使部件具有互换性,更加的可靠。
b.调整法主要用于对精度要求较高数控机床,但是这种装配方法对零件加工加工很困难,而且经济成本比较高。所以这时候要选用完全互换法进行装配。
c.对于加工工序环较少的尺寸链,且在大批量生产时应选用分组装配法进行加工,而加工工序环较多的尺寸链,因选用互换法与调整法。
d.修配法主要用于生产批量较少精度要求较高部位。
(二)装配精度的选择
1.尺寸精度
工件加工完成后其位置、形状以及实际尺寸的几何参数与图纸上几何参数要相同,这就叫加工精度。常见的精度配合有这几种:①用于没有相对运动的结合件,且依靠孔、轴之间结合力在传递扭矩的称为过盈配合。②用于工作时有相对运动或者是需要拆装比较频繁地连接称为间隙配合。③用于拆卸的的相对静止的结合件,且作为定位精确的结合件,称为过度配合。
2.接触精度
反应连接表面及接触表面面积的大小和接触点分布点情况的,称为接触精度。
3.位置精度
在安装过程中我们在设计图上的零部件位置与实际安装零部件的点、线、面的位置相差的程度,称为位置精度。机床夹具的精度、装加工件的精度、及床装配精度等等,都会影响零件的相对位置,零件加工的精度高,那么它的位置精度一般情况下也会很好。
4.相对运动精度
比如回转精度、转速精度等。在运动方向和运动速度上的精度且作用在相对于东零部件间的,称为相对运动精度。
目录
引言 1
一、 加工中心机床结构简介 2
(一)主传动系统 2
(二)进给传动系统 2
(三)自动换刀装置 2
(四)辅助系统 2
(五)液压、气动和电动系统 3
二、 数控机床的装配工艺 3
(一)装配工艺的拟定过程 3
(二)装配精度的选择 3
(三)基本装配事项 4
三、 机床装配流程 4
(一)线轨的装配方法 4
(二)导螺杆的装配 5
(三)油管安装 6
(四)主轴安装 7
(五)三轴结合 9
(六)床面精度检验 11
(七)刀库的安装及校正 14
四、 机床检测 16
结束语 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
加工中心是一个自动化程度非常高的机械设备,充分体现了机械和电气一体化的工作原理。不仅如此,加工中心的自动化操作也很大程度上节省了人力,加工中心的一次装夹可以连续工作。加工中心在安装与调试的过程中,如果精度不能准确的保证,势必对后面加工精度造成影响,所以我们在安装与调试的过程中对于精度的要求很严格,有的地方甚至很苛刻。本文主要叙述LV800立式加工中心装配过程,其中对线轨装配、导螺杆安装、油管、主轴安装、三轴结合、床面精度公差范围及校正、刀库的安装及校正、刀库对刀复检及参数设定做简要概述,并对机床装配的精度进行了试切检测。
加工中心机床结构简介
(一)主传动系统
主传动系统是数控机床重要组成部分,主要包括主轴箱、主轴头、主轴本体、主轴轴承等,其中主轴部件是机床的重要执行元件,主轴的结构尺寸、形状精度、及材料,都对机床的使用性能有着很大的影响,尤其是影响机床的加工精度。
主轴传
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
动方式主要有:
皮带式:通过皮带传动。
齿轮式:带有变速齿轮。
直接式:由调速电机直接驱动。
电主轴:电机与主轴一体化。
(二)进给传动系统
数控机床进给系统中配置的机械传动装置都具有高灵敏度、高刚度、无间隙、较低的摩擦阻力以及高寿命的特点。滚珠螺杆、轴承、马达座、导轨,如图11所示。
图11 传动系统结构
(三)自动换刀装置
自动换刀就是加工中心执行刀具选择指令,把所需要的刀从刀库中取出来替换当前的刀具,换刀和取刀位置。其中刀架是自动换刀的重要执行元件,自动换刀换的顺序是:抬起、转位、锁紧。而刀库一般是由液压系统或电机提供转向动力,用刀库保证换刀的可靠性。加工中心一把有链式刀库、盘式刀库、旋转刀库、斗笠式刀库等。
换刀方式也因刀库的不同而不同其中有:无机械手换刀、机械手换刀、转塔换刀。
(四)辅助系统
对加工效率、加工精度和可靠性起保障作用,虽然辅助系统不直接参加切削运动,但是也是机床不可缺少的部分。辅助系统主要包括润滑、排屑、冷却、防护、液压以及随机检测系统等部分。
(五)液压、气动和电动系统
液压系统是通过油传递运动和动力、控制机械部件运动的控制系统。数控机床的气动系统的作用与原理与液压系统相似,同样用于数控机床的辅助部件运动控制。
加工中心的电气控部分是由数控机床装置、PLC(可编程序控制器)、伺服电机、步进电机等部分组成。它们组成了加工中心执行电气控制的动作和完成加工过程中的控制中心。
数控机床的装配工艺
(一)装配工艺的拟定过程
1.拟定工作内容
首先根据机床装配所需的精度来确定装配工作的各项内容,并且拟定在装配过程中的具体内容,刚开始装配的时候可以把装配的步骤写在纸上以便记忆,等到装配熟练在慢慢脱离。
2.合理选用工具
在数控机床的装配过程中需明确装配的步骤及装配的方法,还要学会选择合适的装配工具、夹具、以及量具等等。
3.正确装配步骤
要按照正确的顺序进项装配,装配时需要遵循机床装配原则(先下后上,先内后外等),然后以基准部件为基础进行装配。
4.选择合适装配方法
a.一般情况下对于装配工作相对比较简单的,我们通常会选择完全互换法,因为完全互换法可用于产品的大量生产,不仅可以提高效率,并且使部件具有互换性,更加的可靠。
b.调整法主要用于对精度要求较高数控机床,但是这种装配方法对零件加工加工很困难,而且经济成本比较高。所以这时候要选用完全互换法进行装配。
c.对于加工工序环较少的尺寸链,且在大批量生产时应选用分组装配法进行加工,而加工工序环较多的尺寸链,因选用互换法与调整法。
d.修配法主要用于生产批量较少精度要求较高部位。
(二)装配精度的选择
1.尺寸精度
工件加工完成后其位置、形状以及实际尺寸的几何参数与图纸上几何参数要相同,这就叫加工精度。常见的精度配合有这几种:①用于没有相对运动的结合件,且依靠孔、轴之间结合力在传递扭矩的称为过盈配合。②用于工作时有相对运动或者是需要拆装比较频繁地连接称为间隙配合。③用于拆卸的的相对静止的结合件,且作为定位精确的结合件,称为过度配合。
2.接触精度
反应连接表面及接触表面面积的大小和接触点分布点情况的,称为接触精度。
3.位置精度
在安装过程中我们在设计图上的零部件位置与实际安装零部件的点、线、面的位置相差的程度,称为位置精度。机床夹具的精度、装加工件的精度、及床装配精度等等,都会影响零件的相对位置,零件加工的精度高,那么它的位置精度一般情况下也会很好。
4.相对运动精度
比如回转精度、转速精度等。在运动方向和运动速度上的精度且作用在相对于东零部件间的,称为相对运动精度。
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