XH2312×30龍門加工中心
1機(jī)床概述及主要用途
本機(jī)床是工作臺(tái)移動(dòng)式定梁龍門鏜銑加工中心，由床身、工作臺(tái)、立柱、橫梁、滑座、滑枕等主要基礎(chǔ)件和Z軸平衡系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排屑系統(tǒng)、刀庫(kù)等組成。
機(jī)床通過CAD輔助設(shè)計(jì)來(lái)完成整體設(shè)計(jì)，并采用有限元分析，對(duì)機(jī)床整體進(jìn)行計(jì)算和分析，近一步優(yōu)化了機(jī)床結(jié)構(gòu)，確保機(jī)床的剛性和穩(wěn)定性。機(jī)床床身、工作臺(tái)、橫梁、立柱、滑座、滑枕等主要基礎(chǔ)件采用大截面尺寸設(shè)計(jì)，樹脂砂造型鑄造，并經(jīng)過熱時(shí)效和粗加工后振動(dòng)時(shí)效處理，來(lái)降低和均化各工件殘余應(yīng)力，使工件內(nèi)部各方面作用力基本趨與平衡，從而防止工件變形、提高工件的疲勞極限；有足夠的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、熱態(tài)剛度，良好的耐磨性、熱穩(wěn)定性、抗振性，保證系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì)，為機(jī)床性能的穩(wěn)定提供了保障，確保機(jī)床長(zhǎng)期使用精度的穩(wěn)定性，使機(jī)床長(zhǎng)期穩(wěn)定地連續(xù)高速加工。
主要用于加工鋼件、鑄鋼件、鑄鐵件等工件數(shù)控銑削、鏜孔、鉆孔、攻絲等，機(jī)床使用附件頭能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種盤類、板類、殼體、模具等復(fù)雜零件在一次裝夾中完成多種工序的五面加工。
3 機(jī)床主要結(jié)構(gòu)
機(jī)床主軸采用高精度主軸組件，皮帶式主軸結(jié)構(gòu)，主軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)；工作臺(tái)前后移動(dòng)（X向）為滾柱直線導(dǎo)軌，橫梁滑座移動(dòng)方向（Y向）導(dǎo)軌為滾柱直線導(dǎo)軌、主軸上下方向（Z向）導(dǎo)軌為矩形滑動(dòng)導(dǎo)軌；三軸由系統(tǒng)控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠，保證機(jī)床的定位精度。數(shù)控系統(tǒng)為FANUC 0i-MD，主電機(jī)和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)由系統(tǒng)配套。
3.1 主運(yùn)動(dòng) 通過同步帶與主軸相聯(lián)，主軸轉(zhuǎn)速40—6000r/min，主傳動(dòng)系統(tǒng)有主軸定向功能。主軸采用高速、高精度、高剛性主軸單元，軸向和徑向承載能力強(qiáng)；刀具安裝采用主軸自帶拉爪進(jìn)行拉刀，氣動(dòng)卸刀裝置為專用打刀缸，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的快速裝卸刀具，壓縮空氣建議使用5—7kgf/cm2的壓力；刀柄型號(hào)MSA403 BT50，拉釘型號(hào)MSA403 BT50-45°。
3.2 工作臺(tái)導(dǎo)軌副（X軸）采用平行雙滾柱導(dǎo)軌副支承結(jié)構(gòu)，X軸采用大扭矩伺服電機(jī)控制，通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進(jìn)行聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)沿X向的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠副為精度高強(qiáng)度的滾珠絲杠副，絲杠安裝進(jìn)行雙向預(yù)拉伸，減少絲杠變形量；導(dǎo)軌形式為平行布置的兩根55規(guī)格重載滾柱直線導(dǎo)軌副，保證工作臺(tái)整體高剛性和精度保持性。
3.3 橫梁滑座導(dǎo)軌副（Y軸）采用垂直布置雙滾柱導(dǎo)軌副支承結(jié)構(gòu)，Y軸為伺服電機(jī)控制，通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進(jìn)行聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)主軸沿Y向的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠副為高精度高強(qiáng)度的滾珠絲杠副，絲杠安裝進(jìn)行雙向預(yù)拉伸，減少絲杠變形量；導(dǎo)軌形式為兩根安裝面相互垂直的兩條重載滾柱直線導(dǎo)軌副，保證運(yùn)動(dòng)部件的整體高剛性和精度保持性。
3.4 滑枕導(dǎo)軌副（Z軸）采用矩形滑動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，Z軸為伺服電機(jī)控制，通過皮帶輪減速后與滾珠絲杠進(jìn)行聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)主軸沿Z向的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠為高精度高強(qiáng)度的滾珠絲杠，絲杠安裝進(jìn)行雙向預(yù)拉伸，減少絲杠變形量；導(dǎo)軌進(jìn)行中頻淬火處理，與其相配和的滑座導(dǎo)軌采用貼塑形式，降低了運(yùn)動(dòng)摩擦系數(shù)，同時(shí)增加了導(dǎo)軌吸振能力，保證運(yùn)動(dòng)部件整體高剛性和精度保持性。Z軸配有氮液蓄能罐及雙平衡缸組成的主軸單元平衡系統(tǒng)，保證了上下運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，提高了機(jī)床的剛性和壽命。
3.5 絲杠和導(dǎo)軌潤(rùn)滑采用定時(shí)、定量自動(dòng)間歇式集中稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)，在缺油、壓力不足或有泄漏的情況下，潤(rùn)滑系統(tǒng)報(bào)警并停止工作，故障排除后，重新啟動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)，潤(rùn)滑系統(tǒng)可手動(dòng)控制，當(dāng)需要時(shí)，可進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑。
3.6 機(jī)床配24把刀圓盤式刀庫(kù)，機(jī)械手換刀，換刀速度快。刀具直徑滿刀時(shí)Φ110mm，臨空刀時(shí)Φ200mm，刀具長(zhǎng)度300mm，刀具重量15kg，使用刀柄型號(hào)MSA403 BT50，拉釘型號(hào)MSA403 BT50-45°。
3.7 工作臺(tái)兩側(cè)安裝自動(dòng)排屑機(jī)構(gòu)，選用國(guó)產(chǎn)雙螺旋和鏈?zhǔn)脚判紮C(jī)構(gòu)進(jìn)行組合，方便機(jī)床在使用過程中鐵屑的自動(dòng)排出。
3.8 本機(jī)床采用環(huán)形整體防護(hù)，外形美觀，上下工件方便，保證工作環(huán)境清潔。
3.9 機(jī)床刀具冷卻系統(tǒng)分為冷卻液主軸冷卻和壓縮空氣冷卻兩種冷卻方式。液體冷卻采用與機(jī)床分離的冷卻液箱，便于冷卻液的收集和更換，冷卻泵流量40L/min，冷卻液箱容量約300L；氣體冷卻可直接使用機(jī)床進(jìn)氣氣源。
3.10 機(jī)床電氣系統(tǒng)布線整齊，結(jié)構(gòu)合理，電箱密封良好，保證了良好的使用環(huán)境，電箱放置在機(jī)床右立柱后側(cè)，方便機(jī)床上下電。
3.11 本機(jī)床在龍門架右側(cè)配有機(jī)床操作箱，操作方便，靈活快捷。