机床床身优先采用砂型铸造,主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。机床床身按标准GB9439-88制造。树脂砂型刚度好,浇注初期砂型强度高这就有条件利用铸铁凝固过程的石墨化膨胀,地消除缩孔、缩松缺陷,实现灰铸铁、球墨铸铁件的少冒口、无冒口铸造。
1、机床床身耐磨性与消震好。由于铸铁中石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好。同样,由于石墨的存在,灰口铸铁的消震性优于钢。
2、机床床身工艺性能好。由于灰口铸铁含碳量高,接近于共晶成分,故熔点比较低,流动性良好,收缩率小,因此适宜于铸造结构复杂或薄壁床身铸件。
机床床身的铸造方法一般采用消失模铸造工艺,树脂砂铸造,实型铸造,高牌号铸造等,例如大型机床铸件的床身,立柱,横梁,滑台等都是用这几种铸造工艺。
数控机床电气控制软件设计以及我国数控机床关键技术发展
(一)、数控机床电气控制系统的软件设计
目前数控机床相关技术的发展,不仅要对各机床各个坐标轴的位置进行连续控制外,而且需要对机床主轴停止、转向和进给运动的启动和停止、刀库及换刀机械手控制、切削液开关、夹具定位等动作,进行特性次序控制。特定次序的控制信息,由输入/输出控制,如控制开关、行程开关、压力开关、温度开关等输入元件,继电器、接触器和电磁阀等输出元件控制几同时还包括主轴驱动和进给伺服驱动的使能控制和机床报替处理等。
随着可编程序控制器(PLC)技术的发展,上述综合功能是可以由数控机床中的可编程序控制器来完成的。它是由输人部分,逻辑部分和输出部分组成,输入部分收集并保存被控制部分实际运行的数据,逻辑部分处理输入部分所取得的信息,并判断哪些功能需做出输出反应。输出部分提供正在被控制的许多装置中,哪些设备需要实时操作处理。
电气控制系统的固有特性就决定厂数控机床的工作能力,换句话说,电气控制系统对数控机床的性能起着至关重要的作用,因此,研发相关电气控制软件是十分有必要的。相比于人机交互软件,SIMOTION中的执行软件是在下位机软件范畴内的,它的数据是由上位机输入,然后借助执行部件开始运作的。
工业制造能力的提升带动厂数控技术的蓬勃发展,再加上计算机信息技术的飞跃性进展,极大地提高厂可编程逻辑控制器PLC的逻辑处理能力,这使得其能够处理更加复杂的工序与此同时,以PLC为基础的数控技术在国内得到厂极大地推广,但是遗憾的是,数控机床仍达不到较高水平,这显然限制厂我国加工工艺的进步。究其原因,在于作为系统核心的电气控制部分没有成熟的技术。
卧式机床立柱目前大部分采用的是双立柱框架结构形式。大、中型卧式机床的移动立柱固定于滑座上,而小型卧式机床的立柱则直接固定于床身上。主轴箱装在双立柱的中间,沿立柱导轨上下运动。
(二)、我国数控机床及关键技术的发展趋势
1、力学仿真和参数优化
数控加工过程,对运动进行仿真后,势必会向切削过程中力学仿真与切削参数优化方向发展,在不断发展过程中,我国推出了力学仿真优化系统和数控机床加工动力学特性测试分析系统,同时,通过不断的研究,对先进的科学技术进行应用,完成对中低速数控铣削加工期间,力学仿真系统与优化系统,促进形成性能更加先进的数控机床,并且对其进行合理应用。同时,在未来相关工作人员还会依据不同行业的需求,针对车铣复合加工过程中,构建力学方止系统,同时,以及实际生产情况,构建相应的优化系统,为生产工作的开展,提供相应的支持。
2、加工变形的分析与预测
数控加工过程中许多涉及到的许多零件的结构都十分复杂,并且存在一些弱刚性零配件,数控加工的快速分与预测就是针对结构复杂度零件进行分析,同时在该过程中,要依据具体结构与效力学模型间的力学特性关系,将通过用有限元软件作为基础,_次开发的一项重要技术。通过对各项技术的应用,能够快速的完成对一些复杂机构零件在生产过程中,不同阶段静态特性的具体参数,频率情况、弹性变形等多项内容的处理。在具体操作期间,能够为切削参数提供相应的量化依据,从而实现对切削中涉及到的参数的合理优化,同时还能够为加工提供依据,有效控制加工期间各种变形情况的发生,为我国数据机床的发展提供相应的参数支持。
3、绿色生产
我国数控机床及关键技术在未来一段时间,会朝着绿色方向发展,主要体现在切削加工方面。现阶段,我国在数控机床发展过程中,以及围绕绿色技术,在低温冷风技术、微细冰粒冷却润滑技术等不同方面进行了深入研究,并且独立研发了不同的工程化样机,并且得到了广泛应用,从实际情况来看,取得了不错的成绩。同时,相信在不久的将来,绿色切削加工将会被广泛的应用到不同类型的零件材料加工上。
近几年,随着人们对现代先进技术的应用,数控机床在应用中,加工质量和加工效率都得到了进一步提高。同时,数控机床在自动化、智能方面也取得了不错的成绩,并且会沿着高精度、高速、绿色方向发展。
泊头市磊兴机械设备有限公司(http://www.leixingjixie.com)是铸铁平台、异型铸件、机床改造、机床垫铁等产品生产加工的公司,拥有完整、科学的质量管理体系。我公司的主要产品包括各种规格龙门铣床铸件、立式车床铸件以及各类专用机床铸件,产品远销国内外各地并深受客户的一致好评。