高速加工中心对于汽车零部件生产的高效应用
汽车工业相对于船舶、航空、机床之类的机械加工产业来说,其比较突出
的特点是生产的批量大,加工节拍短,为了适应这一种大批量且单一的产品生
产,采用专机或者是自动线进行加工或生产是最实惠的,所以也是最普遍的一
种选择情况。然而,当前汽车用户对汽车的个性化和多样话的需求,迫使汽车
企业的产品更新换代加速,产品种类多样,原来单一工件的大批量生产变成了
多种工件各自的较小批量迭加成的大批量生产,因此,一直以来在汽车制造行
业占领先地位的组合机床(专机)生产线已无法满足汽车行业快速更新的现实需
要,专机或专机自动线虽然效率高,但却限制了加工的柔性,使得机床对加工
零件品种变化的适应性非常差。
为了解决这个难题,高速、高效的新一代加工中心——高速加工中心应运
而生,很好地解决了加工柔性和产量、投资与更新的矛盾,满足了汽车行业目
前多品种,大批量,少投资的要求,同时也满足了汽车零部件生产的这种要求
。
高速加工中心的特点
高速加工中心是指主轴转速高于10000r/min,进给速度高于40m/min,进给
加速度大于0.5G(5m/s2)的一类加工中心。为了实现高速、大切削量并且稳定加工,高速加工中心一般都会具有下列结构特点:
1、高速加工中心主轴转速一般定在46—160
2、换刀方面与交换工作台方面
在加工中心的切削过程中,换刀方面与交换工作台方面往往占有比较大的
比重。在以往老式的(即传统)加工中心上,换刀时间(切屑到切屑)达14~20s
左右,而交换工作台的时间需要3min甚至更长时间,这种拖延对于大批量、快
节奏生产要求的汽车零件加工来说是不相适应的。而高速加工中心则在这两方
面设计得与其高主轴转速、高进给速度及进给加速度无暇匹配,换刀时间(切屑
到切屑)可达到3.5s左右,交换工作台时间甚至可减少到6s。而每个工作台又具
有精密鼠压盘分度机构以确保精确的360°等分分度。如果用户需要,也可以得
到360000等分分度,提供加工各种表面零件加工的高柔性和工作时的刚性。
3、直线滚动导轨,精度与刚性
高速加工中心的各坐标最大进给速度及快移速度一般都在40m/min以上,这
些都是在直线运动滚珠丝杠导轨系统上实现的。滚珠丝杠采用预应力滚珠,导
轨的润滑采用定量润滑,由润滑中心完成。这种系统具可以对计算机的指令快
速做出响应。有的机床的采用新式行量滚珠丝杠,为了尽可能减少滚动惯量,
丝杠固定不做回转而由数字马达经齿形皮带驱动滚珠丝杠螺母转动。
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