以飛機發(fā)動機的渦輪葉片加工為例,渦輪葉片的形狀復雜,具有扭曲的曲面和高精度的尺寸要求,并且材料多為高溫合金或鈦合金,加工難度極大。首先,利用專業(yè)的CAD/CAM軟件對渦輪葉片進行三維建模和數(shù)控編程。根據(jù)葉片的幾何形狀和加工工藝要求,制定了詳細的加工策略,包括粗加工、半精加工和精加工工序。在粗加工階段,采用大直徑的硬質(zhì)合金刀具,以較高的切削速度和進給量去除大部分余量,提高加工效率。由于立式加工中心的高剛性結(jié)構(gòu)和強大的主軸功率,能夠穩(wěn)定地承受大切削力,確保粗加工過程的順利進行。立式加工中心的外觀設計兼具實用性與美觀性,彰顯現(xiàn)代工業(yè)設備的獨特魅力。江蘇大型立式加工中心價格優(yōu)惠
在加工過程中,利用立式加工中心的高速切削功能,主軸轉(zhuǎn)速可達20000rpm以上。高速切削使得鋁合金材料的去除率大幅提高,同時能夠獲得良好的表面質(zhì)量。在加工輪轂的輻條和邊緣輪廓時,通過復雜的數(shù)控編程,加工中心可以精確地塑造出各種復雜的形狀。此外,由于立式加工中心的多功能性,在同一臺設備上可以完成從毛坯到成品的大部分加工工序。比如,先進行輪轂毛坯的外輪廓銑削,然后進行輪輞內(nèi)側(cè)的鉆孔和攻絲,接著進行輪輻的精銑等操作。這種集成式的加工方式,減少了不同設備之間的周轉(zhuǎn)時間和運輸過程中的磕碰損傷風險。而且,自動換刀系統(tǒng)能夠快速更換刀具,適應不同工序的需求,提高了生產(chǎn)效率。該企業(yè)使用立式加工中心后,輪轂的加工效率提高了約40%,產(chǎn)品的尺寸精度和表面質(zhì)量也得到了明顯的提升,增強了產(chǎn)品在市場上的競爭力。江蘇大型立式加工中心價格優(yōu)惠高剛性的立柱設計,使立式加工中心在承受重切削力時依然穩(wěn)如泰山,保證加工的穩(wěn)定性。
刀具選擇:
當立式加工中心開始執(zhí)行一個加工任務時,數(shù)控系統(tǒng)會根據(jù)預先編寫的加工程序確定所需的刀具。程序中的刀具指令(如 T 代碼)會告訴控制系統(tǒng)從刀庫中選擇哪一把刀具。刀庫的控制系統(tǒng)會驅(qū)動刀庫旋轉(zhuǎn)或移動,使目標刀具到達換刀位置。例如,在加工一個包含銑削、鉆孔和攻絲工序的零件時,數(shù)控系統(tǒng)會按照工序順序,依次選擇立銑刀、麻花鉆和絲錐。
刀具交換:
一旦目標刀具到達換刀位置,自動換刀裝置就會啟動。如果是雙臂式機械手,它會同時抓住刀庫中的新刀具和主軸上的舊刀具。然后,通過刀具交換機構(gòu)的動作,將新刀具安裝到主軸上,同時把舊刀具放回刀庫的相應位置。在這個過程中,需要精確地控制機械手的運動軌跡和抓取、釋放動作,以確保刀具交換的準確性。例如,在換刀過程中,機械手的手指會根據(jù)刀柄的形狀和尺寸進行精確的定位和夾緊,防止刀具掉落。
立式加工中心作為現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵設備,其性能的穩(wěn)定與精度的持久直接關(guān)系到生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。為了充分發(fā)揮立式加工中心的優(yōu)勢,延長其使用壽命,科學合理的維護與保養(yǎng)工作至關(guān)重要。
每天檢查刀具的磨損情況,及時更換磨損嚴重的刀具。磨損的刀具會影響加工精度和表面質(zhì)量,甚至可能導致刀具折斷,損壞機床和工件。在更換刀具時,要確保刀具安裝牢固,刀柄與主軸錐孔的配合緊密。清理刀庫中的切屑和雜物,檢查刀庫的傳動機構(gòu)是否正常運行。定期對刀庫進行手動或自動換刀測試,確保換刀動作準確、迅速,刀具序號與刀庫位置對應無誤。 其高性能的伺服電機,為各軸的快速準確運動提供了強勁而精確的動力輸出。
進入半精加工和精加工階段,更換為小直徑、高硬度的刀具,通過五軸聯(lián)動加工,使刀具能夠沿著葉片的復雜曲面進行精確的切削運動。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)編程指令,精確控制主軸的轉(zhuǎn)速、進給速度以及各坐標軸的運動軌跡,保證葉片的曲面精度和尺寸公差。例如,在加工葉片的葉身曲面時,通過A、C軸的聯(lián)動,使刀具始終與曲面保持比較好的接觸角度,加工出的曲面粗糙度達到Ra0.8μm以下,尺寸精度控制在±0.01mm以內(nèi)。
在加工過程中,高壓冷卻系統(tǒng)持續(xù)向切削區(qū)域噴射冷卻液,有效降低了切削溫度,減少了刀具磨損,提高了刀具壽命。同時,刀具檢測系統(tǒng)實時監(jiān)測刀具的磨損情況,當?shù)毒吣p達到設定閾值時,自動提醒操作人員更換刀具,避免了因刀具破損而導致的加工質(zhì)量問題。自動排屑裝置將加工過程中產(chǎn)生的切屑及時排出機床,保證了加工區(qū)域的清潔,避免了切屑對加工精度的影響。 精密的主軸錐孔與刀柄配合緊密,有效傳遞切削扭矩,保障加工的穩(wěn)定性與精度。上海立式加工中心哪家強
其緊湊的布局,讓立式加工中心在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)了多功能加工部件的高效整合。江蘇大型立式加工中心價格優(yōu)惠
盡管立式加工中心在過去幾十年中取得了巨大的發(fā)展成就,但它也面臨著一些挑戰(zhàn)。首先,隨著全球制造業(yè)競爭的日益激烈,對機床成本和性價比的要求越來越高。如何在保證機床性能和精度的前提下,降低成本,提高市場競爭力,是機床制造商面臨的重要問題。其次,環(huán)保和節(jié)能要求也對立式加工中心的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。在加工過程中,機床需要消耗大量的能源和切削液等資源,如何減少能源消耗和環(huán)境污染,開發(fā)綠色環(huán)保的加工工藝和設備,是未來發(fā)展的方向之一。江蘇大型立式加工中心價格優(yōu)惠