臥式加工中心常見幾種布局結(jié)構(gòu)形式
臥式加工中心常見幾種布局結(jié)構(gòu)形式在研究機(jī)床的布局形式時(shí),，首先要清楚機(jī)床幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的分配形式。臥式加工 中心主要有四個(gè)運(yùn)動(dòng),，其中包括X,、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸和B軸一個(gè)回轉(zhuǎn)軸,。關(guān)于這 四個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的分配方式，可全部由工件來完成,，或全部由刀具來成,，或是由工件 和刀具共同來完成[25]。分析國內(nèi)外臥式加工中心結(jié)構(gòu)可知,，一般都是用工作臺來 完成B軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),，剩下的三個(gè)坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)既可以分配給工件,，又可以分配給 刀具，按三個(gè)運(yùn)動(dòng)的分配方式,，臥式加工中心可以分為以下幾種結(jié)構(gòu)形式,。2.2.1立柱移動(dòng)、工作臺固定的臥式加工中心機(jī)床的工作臺不作軸向運(yùn)動(dòng),，只做B軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),，主軸箱在立柱上作Y軸 運(yùn)動(dòng)，立柱沿十字滑鞍作X,、Z軸的運(yùn)動(dòng),，此種運(yùn)動(dòng)分配如圖2.1 (a)所示。另一 種分配形式,，主軸箱在立柱上作Y,、Z軸運(yùn)動(dòng)，立柱沿床身底座作X軸運(yùn)動(dòng),，此 種運(yùn)動(dòng)分配如圖2.1 (b)所示,。針對圖2.1這兩種臥式結(jié)構(gòu)分析可知，由于這兩種分配形式均使得三個(gè)坐標(biāo)軸 上有較大的行程范圍,，因此,，此種結(jié)構(gòu)可用于加工大型、重型的復(fù)雜箱體類零件,， 例如大型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)箱體等,；由于運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量大，運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力就大,， 很難實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高進(jìn)給速度和高加速度加工,。不過運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量雖大，但較為 恒定,，因?yàn)榈毒咧亓肯鄬^小,，改變刀具時(shí)，對運(yùn)動(dòng)部件重量變化影響不大,，故 機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特性還是比較穩(wěn)定的,。圖2.1立柱移動(dòng)工作臺固定結(jié)構(gòu)Fig. 2.1 Movable column and fixed table structure2.2.2立柱移動(dòng)、工作臺移動(dòng)的臥式加工中心機(jī)床的工作臺作軸向和B軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),。工作臺作X軸運(yùn)動(dòng),，主軸箱在立柱 上作Y軸運(yùn)動(dòng)，立柱在底座上作Z軸運(yùn)動(dòng),，運(yùn)動(dòng)分配如圖2.2 (a)所示,；另一種 分配方式，工作臺作Z軸運(yùn)動(dòng),，主軸箱在立柱上作Y軸運(yùn)動(dòng),，立柱在底座上作X 軸運(yùn)動(dòng),，運(yùn)動(dòng)分配如圖2.2 (b)所示。這兩種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用相對比較普遍,，在國內(nèi) 外臥式加工中心中很常見,，被稱為T型床身布局。圖2.2立柱移動(dòng)工作臺移動(dòng)結(jié)構(gòu)Fig. 2.2 Movable column and movable table structure針對圖2.2這兩種臥式結(jié)構(gòu)分析可知,，工件和工作臺的質(zhì)量比立柱和主軸箱的質(zhì)量輕,，保證了移動(dòng)部件質(zhì)量最輕的原則，該種結(jié)構(gòu)在精密臥式加工中心和高速加工中心普遍采用,，圖2.2(b)的刀具切削處的位置在Z軸方向上變化較小,，工作臺Z軸移動(dòng)保證了 Z坐標(biāo)的******行程；兩種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)為：鏜頭不能伸縮,，不易于深孔的加工,，由于運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量大，運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力就大,，很難實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高進(jìn)給速度和高加速度加工,。不過運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量雖大，但較為恒定,，因?yàn)榈毒咧亓肯鄬^小,，改變刀具時(shí)，對運(yùn)動(dòng)部件重量變化影響不大,，故機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特性還是比較穩(wěn)定的,。2.2.3立柱固定、工作臺移動(dòng)的臥式加工中心機(jī)床的工作臺作軸向和B軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),。工作臺作X,、Z軸運(yùn)動(dòng)，主軸箱在 立柱上沿Y軸運(yùn)動(dòng),，機(jī)床立柱不做任何的軸向運(yùn)動(dòng),，固定不動(dòng)，工作臺沿十字滑 鞍作X,、Z軸的運(yùn)動(dòng),，此種運(yùn)動(dòng)分配如圖2.3所示。圖2.3立柱固定工作臺移動(dòng)結(jié)構(gòu)Fig. 2.3 Fixed column and movable table structure針對圖2.3這種臥式結(jié)構(gòu)分析可知,，工作臺分配到了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軸和B軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),。由于此種結(jié)構(gòu)的鏜頭不作軸向運(yùn)動(dòng)，所以不會出現(xiàn)滑枕的“低頭”現(xiàn)象所引起的誤差,，因此適用于大型箱體類零件的加工,；該結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)是鏜頭不能向外伸縮，機(jī)床將無法對深孔進(jìn)行加工。