机床立柱铸件是机床重要的结构件之一,起着机床上下运动及支撑作用。机床立柱材质常见的为HT250,这种材质强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性良好,铸造性能较优,需进行人工时效处理。除此之外经常用到的还有HT200HT300或球墨铸铁,根据不同工作要求而定。
机床立柱铸件加工要求主要体现在其导轨面的精度及硬度,检验标准与机床床身导轨面相当,一般不超过3道,导轨硬度根据材质不同,淬火完成后分别为HT250----HRC46—50HT300----HRC48—52,淬火2.5-3mm。
机床立柱铸件实型铸造生产中采用聚苯乙烯泡塑模样,应用味喃树脂自硬砂造型。当金属液浇入铸型时,泡沫塑料模样在高漫无边际金属液作用下迅速气化,燃烧而消夫,金属液取代了原来泡汪塑料所占据的位置,冷却凝固成与模样形状相同的实型铸件。机床立柱相对来说,消失模铸造对于生产单件或小批量的汽车覆盖件,机床床身等大型模具等传统砂型有很大优势,它不但省去了昂贵的木型费用,而且便于操作,缩短了生产周期,提高了生产效率,具有尺寸精度高,加工余量小,表面质量好等优势。
数控机床技术特征同基于PLC数控机床电控系统设计
(一)、数控机床技术特征
国家的经济发展水平和综合国力,受重工业装备发展水平的直接影响。数控技术当前被广泛应用与现代工业和制造业等高精尖领域中,是制造技术及装备的核心部分。机床作为当前机械加工产业的主要设备,其技术发展已经成为国内机械加工产业的发展标志。数控机床是制造装备业的工作母机,是先进的生产技术和军工现代化的战略装备。数控机床技术不仅是我国现代化工业发展的基础性技术,也是体现国家工业机械程度和精密程度的关键环节。许多发达国家对工业较为落后的国家实行数控技术及信息的封锁战略,将数控技术作为本国的内部资源之一。通过多年的研究和探索,我国当前在数控方面已经获得一些成就,但与发达国家相比仍处于落后的阶段,这一点主要体现在国产机床占有率低的方面。
1、整体设备重量低
数控机床加工技术具有轻量化的特征,主要是因为其利用整体薄壁的结构,比如在生产航天产品时,会对轻量化提出较高的要求,因其零件十分复杂、组件数量多、表面形状特殊和过渡圆角半径小等诸多因素的限制,所以利用数控加工技术进行生产加工是十分有效的方法,不但机动性能有所提升,并且可以很大程度降低生产成本。
2、性能高
具备高性能是数控机床当前的主要特征,主要用于加工难度较高的材料,如对材料和强度都要求较高的第四代军用机,耐寒、抗高温、防老化、韧性强、抗疲劳和防腐蚀是对该材料的要求,所以可以利用数控加工技术对钦合金、复合材料、铝合金和工程陶瓷等进行加工,以达到其高性能的目标。
3、加工精密程度高
精密化是我国数控机床技术具备的另一特征,并且在不断提高加工精度的过程中,精密化程度也逐渐提升。如进行航空飞行器中导航、控制等设备的加工时,有部分零件精密度较高且结构复杂,所以随着精密化和轻量化的程度逐渐提升,推动数控技术的发展。
立式机床的立柱,因为主轴箱悬挂在立柱一侧,所以一般采用封闭的箱型结构和米字形的内部肋板;有因为米字形肋板铸造时比较困难,所以有些立柱仍采用井字形的肋板。由于采用平衡锤平衡主轴箱的重量,因此平衡锤一般设立在立柱内腔里,并随主轴箱的升降而升降。采用这种平衡方式的立式机床立柱,其内腔是中空的。
(二)、基于PLC数控机床电气控制系统设计
基于PLC的数控机床电气控制系统由电机、光栅尺和变频器三个部分构成,PLC技术的引用可以使传统的数控技术的精度更高,整个系统在全封闭之中,在基于PLC数控机床电气控制系统设计之中,可以完成如换刀、断刀、刀位检测、通信检测等各项功能,使得数控机床的自动化程度得到提高,这样也大大的提高了生产的效率。
1、电气控制系统方式选择
数控机床电气的控制方式是影响数控机床系统能够成功的关键因素,如果想要在对产品的加工上的精度达到一个更高的层次就必须要提高电气机床控制系统的优劣,因此可以说,产品加工的精度和速度等是由数控机床的性能所决定的。因此要对零件加工的具体条件进行分析,要了解系统的功能,并且能够根据特点对程序上进行编辑,要确定X轴与Y轴都是通过对PLC的控制进行的,这样一个封闭式的控制方式,通过这种处理方式,PLC的电气控制系统所具备的文件处理的能力、人机交互的能力以及对数据的处理能力等这此都可以得到正常的发挥。因此,在控制方式的选择上,要坐标抽控制方式采用闭环控制,要由计算机的加运动控制器和电机光栅尺这样的方式来实现,还可以与数控机床通过传感器进行连接,对感应的信息可以做出及时有效的反应,另外,运动控制器的中轴数量是可以大幅度的扩展的,对于系统的维护和升级是有帮助的。假如将系统用标准的接曰将运动控制接入到其中,便可以使运动的控制器既能控制PLC的功能执行,同时光栅尺又可以将精度很高的位置信息传送给控制系统,系统就可以配合完成这种高精度的工作任务。
2、基于PLC的程序设计
PLC在数控机床的电气控制当中程序的应用是系统的最为关键的部分,数控机床的PLC程序可以将处理时间控制在几十毫秒到几百毫秒之间,这种的速度足以满足绝大多数对数据信息处理的要求,有时也会存在一此局限性,比如对某此响应速度要求较高的信号就不会这么畅通,因此,者进行PLC程序设计的时候,要将程序划分为低级程序和高级程序两个部分,在将低级的程序按照控制功能的不同划分为若干个模块进行编泽,比如快速、进给、回参考点的三大直线轴,变档、正反转、换刀等的主轴,以及冷却和润滑等的各种电动机等的操作面板这此都要进行模块式的编泽。
3、基于PLC数控机床电气控制系统参数配置
在进行基于PLC数控机床电气控制系统的研究时,要考虑参数的配置,在完成机床上的各种所需功能和数控系统与机床结构相匹配所要设置的各项数值就被称作为参数,因此,在进行硬件及软件的设计以及PLC程序设计的基础时,要将立式加工中心的各项功能与结构的具体要求作为参数配置的依据,由此来对数控机床的各项指标进行参数的设置,这样,才能保证基于PLC技术数控机床电气控制系统在使用的过程中可以尽可能的去满足实际生产的需求,将整个系统的性能得以最大化的发挥。
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、端面铣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。
机床立柱铸件加工要求主要体现在其导轨面的精度及硬度,检验标准与机床床身导轨面相当,一般不超过3道,导轨硬度根据材质不同,淬火完成后分别为HT250----HRC46—50HT300----HRC48—52,淬火2.5-3mm。
机床立柱铸件实型铸造生产中采用聚苯乙烯泡塑模样,应用味喃树脂自硬砂造型。当金属液浇入铸型时,泡沫塑料模样在高漫无边际金属液作用下迅速气化,燃烧而消夫,金属液取代了原来泡汪塑料所占据的位置,冷却凝固成与模样形状相同的实型铸件。机床立柱相对来说,消失模铸造对于生产单件或小批量的汽车覆盖件,机床床身等大型模具等传统砂型有很大优势,它不但省去了昂贵的木型费用,而且便于操作,缩短了生产周期,提高了生产效率,具有尺寸精度高,加工余量小,表面质量好等优势。
数控机床技术特征同基于PLC数控机床电控系统设计
(一)、数控机床技术特征
国家的经济发展水平和综合国力,受重工业装备发展水平的直接影响。数控技术当前被广泛应用与现代工业和制造业等高精尖领域中,是制造技术及装备的核心部分。机床作为当前机械加工产业的主要设备,其技术发展已经成为国内机械加工产业的发展标志。数控机床是制造装备业的工作母机,是先进的生产技术和军工现代化的战略装备。数控机床技术不仅是我国现代化工业发展的基础性技术,也是体现国家工业机械程度和精密程度的关键环节。许多发达国家对工业较为落后的国家实行数控技术及信息的封锁战略,将数控技术作为本国的内部资源之一。通过多年的研究和探索,我国当前在数控方面已经获得一些成就,但与发达国家相比仍处于落后的阶段,这一点主要体现在国产机床占有率低的方面。
1、整体设备重量低
数控机床加工技术具有轻量化的特征,主要是因为其利用整体薄壁的结构,比如在生产航天产品时,会对轻量化提出较高的要求,因其零件十分复杂、组件数量多、表面形状特殊和过渡圆角半径小等诸多因素的限制,所以利用数控加工技术进行生产加工是十分有效的方法,不但机动性能有所提升,并且可以很大程度降低生产成本。
2、性能高
具备高性能是数控机床当前的主要特征,主要用于加工难度较高的材料,如对材料和强度都要求较高的第四代军用机,耐寒、抗高温、防老化、韧性强、抗疲劳和防腐蚀是对该材料的要求,所以可以利用数控加工技术对钦合金、复合材料、铝合金和工程陶瓷等进行加工,以达到其高性能的目标。
3、加工精密程度高
精密化是我国数控机床技术具备的另一特征,并且在不断提高加工精度的过程中,精密化程度也逐渐提升。如进行航空飞行器中导航、控制等设备的加工时,有部分零件精密度较高且结构复杂,所以随着精密化和轻量化的程度逐渐提升,推动数控技术的发展。
立式机床的立柱,因为主轴箱悬挂在立柱一侧,所以一般采用封闭的箱型结构和米字形的内部肋板;有因为米字形肋板铸造时比较困难,所以有些立柱仍采用井字形的肋板。由于采用平衡锤平衡主轴箱的重量,因此平衡锤一般设立在立柱内腔里,并随主轴箱的升降而升降。采用这种平衡方式的立式机床立柱,其内腔是中空的。
(二)、基于PLC数控机床电气控制系统设计
基于PLC的数控机床电气控制系统由电机、光栅尺和变频器三个部分构成,PLC技术的引用可以使传统的数控技术的精度更高,整个系统在全封闭之中,在基于PLC数控机床电气控制系统设计之中,可以完成如换刀、断刀、刀位检测、通信检测等各项功能,使得数控机床的自动化程度得到提高,这样也大大的提高了生产的效率。
1、电气控制系统方式选择
数控机床电气的控制方式是影响数控机床系统能够成功的关键因素,如果想要在对产品的加工上的精度达到一个更高的层次就必须要提高电气机床控制系统的优劣,因此可以说,产品加工的精度和速度等是由数控机床的性能所决定的。因此要对零件加工的具体条件进行分析,要了解系统的功能,并且能够根据特点对程序上进行编辑,要确定X轴与Y轴都是通过对PLC的控制进行的,这样一个封闭式的控制方式,通过这种处理方式,PLC的电气控制系统所具备的文件处理的能力、人机交互的能力以及对数据的处理能力等这此都可以得到正常的发挥。因此,在控制方式的选择上,要坐标抽控制方式采用闭环控制,要由计算机的加运动控制器和电机光栅尺这样的方式来实现,还可以与数控机床通过传感器进行连接,对感应的信息可以做出及时有效的反应,另外,运动控制器的中轴数量是可以大幅度的扩展的,对于系统的维护和升级是有帮助的。假如将系统用标准的接曰将运动控制接入到其中,便可以使运动的控制器既能控制PLC的功能执行,同时光栅尺又可以将精度很高的位置信息传送给控制系统,系统就可以配合完成这种高精度的工作任务。
2、基于PLC的程序设计
PLC在数控机床的电气控制当中程序的应用是系统的最为关键的部分,数控机床的PLC程序可以将处理时间控制在几十毫秒到几百毫秒之间,这种的速度足以满足绝大多数对数据信息处理的要求,有时也会存在一此局限性,比如对某此响应速度要求较高的信号就不会这么畅通,因此,者进行PLC程序设计的时候,要将程序划分为低级程序和高级程序两个部分,在将低级的程序按照控制功能的不同划分为若干个模块进行编泽,比如快速、进给、回参考点的三大直线轴,变档、正反转、换刀等的主轴,以及冷却和润滑等的各种电动机等的操作面板这此都要进行模块式的编泽。
3、基于PLC数控机床电气控制系统参数配置
在进行基于PLC数控机床电气控制系统的研究时,要考虑参数的配置,在完成机床上的各种所需功能和数控系统与机床结构相匹配所要设置的各项数值就被称作为参数,因此,在进行硬件及软件的设计以及PLC程序设计的基础时,要将立式加工中心的各项功能与结构的具体要求作为参数配置的依据,由此来对数控机床的各项指标进行参数的设置,这样,才能保证基于PLC技术数控机床电气控制系统在使用的过程中可以尽可能的去满足实际生产的需求,将整个系统的性能得以最大化的发挥。
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、端面铣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。