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浅析高速仪表车床的结构设计

点击次数:303 发布时间:2021-02-02
   浅析高速仪表车床的结构设计
  高速仪表车床指高速、数控车床,车削中心类及四轴以上联动的复合加工机床,是机床行业中十分常见的一种机床种类,是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。是机械制造设备中具有高精度、率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。主要用于仪器仪表、电器、接插件、汽摩配、钟表、眼镜、照相器材、文教用品、打火机、装饰品等配件生产加工。
  本车床是数控车床的一大分类,具有数控车床本身的功能,同时具备数控车床所不具备的功能特点。一般由数控系统、包含伺服电动机和检测反馈装置的伺服系统、强电控制柜、机床本体和各类辅助装置组成。在机械加工行业的复杂零件的生产、高精度零件等行业应用较为广泛。
  高速仪表车床的结构设计:
  1)床身的优化设计
  机床的床身一般为具有筋板的框形结构,床身内部筋板的布置以及筋板开孔的尺寸对机床整机性能有较大的影响。合理地选择筋板的布置形式和筋板孔的尺寸,不但可以提高床身的整机性能,而且可以节约材料和降低生产成本。
  2)主轴部件的结构优化
  主轴箱体作为其主轴部件的一个重要支撑零件,对其进行合理可靠的设计对减少机床在高速运转下的振动,保证机床的工作精度,都具有直接的影响。通过对主轴箱体建模,并模拟机床的工作状态,对模型进行有限元仿真和分析,完成了对主轴箱体的优化设计,并在机床实际生产应用中取得了良好的效果。
  3)尾部部件的结构优化
  机床经过一段时间的车削加工后,经常出现机床尾座轴线与机床主轴轴线之间等高发生变化的问题,这样,当机床加工类似长轴这样的工件时,就会出现零件加工精度降低、机床可靠性不稳定等一系列问题。
  4)高速仪表车床基础结构优化设计的关键技术
  (1)动静态特性监测技术:整机静态刚度分布检测及分析技术;动态特性监测技术,包括主轴振动监测技术、刀架振动监测技术、实验分析技术。
  (2)整机刚度设计技术:包括整机刚度分配技术、整机刚度综合技术、整机刚度设计修改技术。
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