CNC加工中心三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺的設(shè)計研究_CNC加工中心_鉆攻中心-伯特利數(shù)控
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：海天精工備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試，手機瀏覽可能無法正常使用！ 單旋轉(zhuǎn)工作雜雛數(shù)纖雜動工作臺上魏—個猶紅作臺，継紅作臺醜體上只有一個平= 鐵頭法蘭盤，蝴1所示，圖中娜1位置內(nèi)部安裝有伺服電機和機械傳動衣直，伺服植與數(shù)■床■■統(tǒng)餓。伺服_謝■織■齡纖紅作臺2繞圓盤水平軸回轉(zhuǎn)巾心丨綱jf轉(zhuǎn)動。m纟飽細猶紅作臺通儲^ _卩工作自丨謂，主要帛刊肛軸類回轉(zhuǎn)類零件飾凸輪，趙空、船舶、鮮等制錄域廣泛細。0腿鞭轉(zhuǎn)工作肖—妙能裝夾—^件進丨T加工，工作鮮較低，只能滿足新產(chǎn)品試制等單件、小批量零件的加工，無法滿足現(xiàn)代規(guī)“it業(yè)的大批js^產(chǎn)j卩I要求。M目此，_帛益賄單旋轉(zhuǎn)工作合自細上進行了力部傳動的改進設(shè)計，在原有旋轉(zhuǎn)n:作南|體上__個7>：平働辨x作臺，g卩三個_嫌轉(zhuǎn)工作自該工作合三個方向都可獨立安裝一套夾具，能完成不同種類零件的加工，使加工效率大大提高。1三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺的設(shè)計思路 在旋轉(zhuǎn)肛作臺_體棚個垂麵，S軸三個麵面上隨三鍵平_步麟的工作A剩下-個麵釀裝I作臺驗輸人動力類，_ 2所示。輸塌4在手_娜嘯隨動下口通雖動軸帶動同軸的水平軸旋轉(zhuǎn)工作臺1、2同步轉(zhuǎn)動，水平軸旋轉(zhuǎn)工{乍臺3采用醒齒輪傳動方^與旋轉(zhuǎn)工作臺1、2的軸連接而實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動。由于每個旋轉(zhuǎn)工作臺都在一個獨立的垂直坐標軸上，因此在旋轉(zhuǎn)工作臺上安裝夾具和零件時互不干涉，能夠安裝三個不同或相同的夾具，實現(xiàn)一個加工循環(huán)同時裝夾三個工件，減少CNC加工中心的停機次數(shù)和裝夾輔助時間并提高工作效率，適應大批量生產(chǎn)的要求。2CNC加工中心三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1伺服電機驅(qū)動方式結(jié)構(gòu) 根據(jù)以上設(shè)計思路，設(shè)計了CNC加工中心三個同時旋轉(zhuǎn)的水平軸工作臺及其驅(qū)動方式，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。水平位置的轉(zhuǎn)動軸4的兩端分別通過軸承固定在箱體6和軸承座9上;水平位置的傳動軸7 —端安裝在箱體6上，中間端由軸承座13固定，實現(xiàn)傳動軸7的穩(wěn)定支撐。當轉(zhuǎn)動軸4受手輪或伺服電機驅(qū)動而轉(zhuǎn)動時，固定于軸4上的齒輪10也轉(zhuǎn)動，與齒輪10嚙合的齒輪11隨之轉(zhuǎn)動，齒輪11帶動蝸桿軸5轉(zhuǎn)動，與蝸桿5嚙合的蝸輪8產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。蝸輪8固定在水平位置的傳動軸12上，傳動軸12轉(zhuǎn)動時，傳動軸12上的錐齒輪15與相嚙合的錐齒輪14同時轉(zhuǎn)動，錐齒輪15和錐齒輪14齒輪大小、齒數(shù)、錐度均相等，且軸交角為90。，當傳動軸12轉(zhuǎn)動時，傳動軸7也產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)動的角度相等。由于傳動軸12兩端分別連接著工作臺1、2,傳動軸7的一端連接工作臺3,當傳動軸12轉(zhuǎn)動時，工作臺1、2、3同時轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)動的角度相同。 同時，為使CNC加工中心的三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺在使用時操作方便，在旋轉(zhuǎn)工作臺底部設(shè)計一個旋轉(zhuǎn)的底座如圖4所示，以便根據(jù)實際加工需要使用手輪搖動控制，將旋轉(zhuǎn)工作臺整體轉(zhuǎn)動到相應位置。2.2手輪驅(qū)動方式結(jié)構(gòu)CNC加工中心三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)動也可以通過手搖方式驅(qū)動，手輪驅(qū)動方式結(jié)構(gòu)如圖4所示，在結(jié)構(gòu)上增加了傳動軸組件，即三個水平軸同時旋轉(zhuǎn)工作臺本體結(jié)構(gòu)不變，在傳動軸的末端處安裝有刻度和指針，同時相鄰的端蓋上安裝有刻度盤。當以手輪方式驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸4旋轉(zhuǎn)時，帶動傳動軸12上的錐齒輪15兩側(cè)錐齒輪同時轉(zhuǎn)動一個角度，而傳遞到傳動軸末端的指針也轉(zhuǎn)動相同的角度，這個角度與旋轉(zhuǎn)工作臺轉(zhuǎn)動的角度相同。因此在手輪方式驅(qū)動傳動軸4旋轉(zhuǎn)時，可以通過觀察指針在刻度盤上3在CNC加工中心工作臺上安裝與使用3.1伺服電機驅(qū)動方式CNC加工中心三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺在使用時為了操作便利，在底部設(shè)計一個旋轉(zhuǎn)底座如圖5所示。采用伺服電機驅(qū)動時，三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺放置在CNC加工中心工作臺中間偏丫軸正方向偏上位置如圖6所示，伺服電機伸出長度不能超過CNC加工中心工作臺Y方向的極限位置，避免與加工中心發(fā)生碰撞。從圖中布局可看出，三個旋轉(zhuǎn)工作臺的位置均留有一定的空間，且操作的方向在朝加工中心的夕卜側(cè)和兩側(cè)面，不存在盲區(qū)，因此使用更為便利。從加工的范圍來看，與手輪操作相同，只適合于加工小型零件，不同的是旋轉(zhuǎn)角度采用伺服電機定位，準確度高，且不容易出錯。3.2手輪驅(qū)動操作方式三個同時旋轉(zhuǎn)工作臺采用手輪驅(qū)動時，手輪放置在CNC加工中心工作臺上Y軸負方向偏下位置如圖7所示，主要是為了給Y軸正方向留出充足的空間。連接手輪的傳動軸—端方向朝加工中心外側(cè)，是為了方便操作人員觀察和旋轉(zhuǎn)調(diào)整角度。這樣的布局三個方向均有一定的空間安裝夾具和零件，但是空間有限，適合于加工小型或短軸類零件，這類零件通常不用尾座頂錐固定，操作更靈活。由于手輪的方向朝外，朝加工中心里面的旋轉(zhuǎn)工作臺安裝夾具和零件時，可通過旋轉(zhuǎn)底座90?；?80。方向進行安裝，待零件安裝好后，旋轉(zhuǎn)回到原始的安裝位置即在CNC鐵床上加工三種相同或不同回轉(zhuǎn)類零件時，分別在三個旋轉(zhuǎn)工作臺上安裝上專用夾具或三爪卡盤，且與旋轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)中心同軸線，然后在安裝好的零件上設(shè)定三個不同坐標系（如G54、G55、G56)，根據(jù)旋轉(zhuǎn)工作臺的方向編寫相應的NC程序，便可以實現(xiàn)三個零件的加工。對于手輪旋轉(zhuǎn)角度操作更適合于加工同一種零件，當調(diào)整好角度后三種零件同時加工，然后再旋轉(zhuǎn)角度進行下一工步加工。如在三個旋轉(zhuǎn)工作臺上安裝三個不同形狀零件進行加工，角度的調(diào)整過于頻繁會增加操作者勞動強度。4應用效益分析在CNC加工中心現(xiàn)有單個旋轉(zhuǎn)工作臺的基礎(chǔ)上增加兩個同為水平軸的旋轉(zhuǎn)工作臺，形成分布在工作臺箱體三個垂直面上的三個同步旋轉(zhuǎn)工作臺，三個旋轉(zhuǎn)工作臺共用一套旋轉(zhuǎn)動力裝置，雖然體積比單旋轉(zhuǎn)下作臺要大些，但不會影響CNC加工中心的正常使用，在保持每旋轉(zhuǎn)工作臺的操作方法和基本功能不變的條件下，將獲得如下效益。在進行大批量工件生產(chǎn)加工時，能夠在一次停機裝夾工作中，同時裝夾三個待加工工件并逐個進行加工，每次裝夾可完成三個零件的加工，從而大大減少裝夾輔助時間并提高CNC加工中心的加工工作效率。對于多品種小批量工件的生產(chǎn)加工，可在工作臺上同時安裝和保留2至3個夾具，選擇相應的夾具完成對應工件的加工，其余夾具可保留夾具在旋轉(zhuǎn)工作臺上，不用頻繁裝卸調(diào)試夾具，在提高工作的效率的同時，也大大降低了操作者的勞動強度，減少重復勞動。海天精工是一家集銷售、應用及服務于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務！聲明：本站文章均來自網(wǎng)絡，所有內(nèi)容不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任！