臥式加工中心的工作原理如下:
一、概述
臥式加工中心是一種數控機床,其主軸軸線與工作臺平行設置。工件在臥式加工中心上經一次裝夾后,數字控制系統能夠控制機床按照不同的加工工序,自動選擇及更換刀具,自動調整機床主軸轉速、進給速度和刀具相對工件的運動軌跡,以及其他輔助功能,依次完成工件多個面上多工序的加工。
二、具體工作原理
裝夾工件:
工件被固定在機床的工作臺上,確保在加工過程中穩定不動。
數控系統控制:
數控系統根據預先編入的加工程序,控制機床的各項運動。
自動選刀與換刀:
根據加工工序的需要,數控系統自動選擇適合的刀具。
通過自動換刀裝置,快速、準確地更換刀具,無需人工干預。
主軸轉速與進給速度調整:
數控系統根據加工材料和加工要求,自動調整主軸的轉速和刀具的進給速度,確保加工質量和效率。
刀具軌跡控制:
數控系統準確控制刀具相對于工件的運動軌跡,按照預定的加工路徑進行切削。
輔助功能執行:
在加工過程中,數控系統還會控制冷卻液的噴射、工件的夾緊與松開等輔助功能,確保加工的順利進行。
多面加工:
臥式加工中心通常具有分度工作臺或數控轉換工作臺,可以加工工件的各個側面。通過多個坐標的聯合運動,還可以加工復雜的空間曲面。
三、工作優勢
提高生產效率:
由于工序的集中和自動換刀,臥式加工中心減少了工件的裝夾、測量和機床調整等時間,使機床的切削時間達到機床開動時間的80%左右(普通機床僅為15%~20%)。
同時,臥式加工中心也減少了工序之間的工件周轉、搬運和存放時間,縮短了生產周期。
保證加工精度:
臥式加工中心采用高精度部件和先進的數控系統,能夠確保加工零件的精度和質量。
適應性強:
臥式加工中心適用于加工形狀復雜、精度要求較高、產品更換頻繁的中小批量生產。
四、應用領域
臥式加工中心較廣的應用于汽車、內燃機、航空航天、家電、通用機械等行業,主要用于加工箱體類零件,如發動機缸體、變速箱殼體等。
綜上所述,臥式加工中心的工作原理是通過數控系統控制機床的各項運動,實現自動選刀、換刀、調整主軸轉速和進給速度、控制刀具軌跡以及執行輔助功能等,從而完成工件多個面上多工序的加工。其效率高、高精度的特點使其成為現代制造業中不可或缺的重要設備。