1.2.1 数控铣床的组成与结构特点
数控铣床是由普通铣床发展而来的一种数字控制机床,其加工能力很强,加工灵活,通用性强,数控铣床的最大特点是高柔性,即具有灵活、通用、万能性,可以加工不同形状的工件。
1.数控铣床的用途
数控铣床能够铣削加工各种平面、斜面轮廓和立体轮廓零件,如各种形状复杂的凸轮、样板、模具、叶片、螺旋桨等。此外,配上相应的刀具还可进行钻、扩、铰、锪、镗孔和攻螺纹等。
图1.1 数控铣床的外形图
2.数控铣床的组成
数控铣床的外形如图1.1所示,数控铣床的组成及结构如图1.2所示。
(1)铣床主体 铣床主体是数控铣床主要的机械部件,包括床身、主轴箱、工作台、进给机构等。
(2)控制部分(CNC装置) 控制部分是数控铣床的控制核心,实际上是一台机床专用计算机,由印制电路板、各种电器元件、监视器、键盘等组成。
1—X向导轨防护;2—Y轴伺服驱动;3—Z向导轨防护;4—立柱;5—冷却水箱;6—底座;7—Y向导轨防护;
8—工作台;9—十字滑台;10—X轴伺服驱动;11—操纵台;12—主轴箱;13—主轴总成;14—Z轴伺服驱动
图1.2 数控铣床的组成
(3)驱动装置 驱动装置是数控铣床执行机构的驱动部件,包括主轴电动机、进给伺服电动机等。
(4)辅助装置 辅助装置是指数控铣床的一些配套部件,包括液压和气动装置、冷却和润滑系统、排屑装置等。
3.数控铣床的主要结构特点
数控铣床在结构上要比普通铣床复杂得多,与其他数控机床(如数控车床)相比,数控铣床在结构上有下列特点:
(1)数控铣床的运动特征 为了将工件中各种复杂的形状轮廓连续加工出来,必须控制刀具沿设定的直线、圆弧或空间的直线、圆弧轨迹运动。这就要求数控铣床的伺服系统能在多坐标方向同时协调动作并保持预定的相互关系,即要求机床能实现多坐标联动。因此,数控铣床所配置的数控系统在档次上一般都比其他数控机床更高一些。
(2)数控铣床的主轴特性 在数控铣床的主轴套筒内一般都设有自动夹刀、退刀装置,能在数秒钟内完成装刀与卸刀,使换刀较为方便。此外,多坐标数控铣床的主轴还可以绕X轴、Y轴或Z轴做数控摆动,扩大了主轴自身的运动范围,但主轴结构更加复杂。