数控镗铣床的选型与加工范围

1 数控镗铣床的选型

　　通常情况下如果要同时满足零件的形状、大小、种类及加工精度的要求，单靠数控镗铣床加工时存在一定困难的。所以，综合考虑了加工成本与加工范围以后 ，数控镗铣床的选型不能局限于零件的极限尺寸 ，只需要 80％满足需要即可。因为 Z轴承受的切削力和 Z 轴的行程 ，使 Z 轴成为加工中最重要的参数 ，所以当加工要求都满足时 ，Z 轴的行程需要尽量缩短。由于加工的材料与所选择的机床不同 ，数控镗铣床分为轻型镗铣床和重型镗铣床两大类。只有我们很好的掌握了被加工材料的属性 ，才能更好的运用这两类机床。

2 数控镗铣床的结构与加工范围

　　2.1 数控镗铣床的主要结构

图 1 数控立式镗铣床1. 刀夹 2. 拉钉 3. 主轴 4. 拉杆 5. 蝶形弹簧 6. 活塞 7. 液压缸

　　1）主轴

　　机床的主轴由镗轴和铣轴组成 ，主轴轴承采用刚性好 ，精度高 ，转速高的轴承组成。为防止主轴高速旋转时温度升高而影响轴承的精度 ，系统需采用冷却油对轴承降温。

　　主轴尾端变形量 Y 的计算 ：

　　3）导轨

　　机床的 X/Y/Z 直线运动方向的导轨是由贴塑滑动导轨与滚动导轨结合而成的复合式导轨 ；其优点是 ：精度高、吸振性好、高频振动小、摩擦系数小等优点。

　　4）直线进给机构

　　通常机床的 X 坐标进给机构采用齿轮齿条传动 ，Y/Z/W 坐标进给机构采用齿轮减速箱及丝杠螺母副组成的传动机构。这一结构很好的保证了传动精度并消除了传动间隙使各移动部件能平稳驱动。

　　5）液压系统

　　通常情况下，液压系统内都有一个油温冷却机来控制油温。

　　6）精度补偿机构

　　所谓的精度补偿机构就是主轴箱滑枕的重心位移装置采用了吊臂随动机构 ，可以消除滑枕移动时的挠度和主轴箱重心的偏移 ，能很好地平衡重心偏移问题 ，保证了机床的精度。

　　7）导轨润滑

　　导轨面由电动间隙润滑泵按预定的周期和时间对各润滑点供油 ，满足了性能要求。

　　8）检测元件

　　X、Y 轴采用反射式光栅尺进行检测 ；回转工作台常采用圆光栅 ，构成闭环控制系统 ；Z、W、V 轴常采用编码器进行检测 ，构成了半闭环控制系统 ；很好的实现了机床的故障率低 ，精度稳定可靠等优点。

　　2.2 切削加工的对象

　　1）平面类零件

　　加工垂直或平行于水平面，或与水平面成一定角度的零件。

　　2）曲面零件

　　加工空间曲面和不能展开的零件 ，例如模具中的叶片和螺旋件等 ，如图 2所示 ：

图 2 空间曲面零件

　　（3）斜角类零件

　　加工不能展开的零件 ，加工件与水平面成一定的角度沟槽类零件的加工 ，例如机床的梁、框 ，肋等工件 ，如图3 所示 ：

图 3 变斜角类零件

表 1 电机参数

　　（4）孔件

　　主要用于钻孔、扩孔、镗孔 ，以及数量多 ，需多次换刀进行的孔类零件的加工。

3 机床的选取

　　机床的选取根据电机的功率 ，主轴的型号（需要几轴），加工零件的需求 ，总体来说是根据用户的需要来选取机床。

　　在选择主轴电机时候我们可以根据下列表格进行选取。