组合机床的
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术引言组合机床和自动化加工技术是制造业领域中的重要组成部分。
随着科技的不断发展,工业生产过程中的机械设备和工艺技术也在不断更新和升级。
组合机床和自动化加工技术的结合,为制造业的发展带来了巨大的便利和效益。
本文将介绍组合机床和自动化加工技术的基本概念、应用领域以及对制造业发展的影响。
一、组合机床的概念和分类组合机床是指将两种或两种以上的不同工作机床组合在一起,形成一套可在同一工作平面上按照工艺要求进行多道工序加工的机床系统。
组合机床既可以满足多道工序加工的需求,又可以节约生产时间和成本,提高生产效率。
根据组合机床的结构和功能,可以分为以下几类:1. 组合车床:由车床和镗床或钻床组合而成,可实现车铣、车钻等多种加工方式。
2. 组合铣床:由铣床和镗床或钻床组合而成,可实现铣钻、镗铣等多种加工方式。
3. 组合磨床:由磨床和镗床或钻床组合而成,可实现磨铣、磨钻等多种加工方式。
4. 组合镗床:由镗床和钻床组合而成,可实现镗钻、镗铣等多种加工方式。
组合机床的出现,极大地简化了生产加工的流程,提高了生产效率和产品质量,减少了生产成本。
二、自动化加工技术的概念和应用领域自动化加工技术是指利用计算机控制和传感器等先进技术,对生产加工过程进行自动化控制和操作。
自动化加工技术主要用于生产线上的各个环节,旨在提高生产效率、降低劳动强度和提高产品质量。
自动化加工技术的主要应用领域包括:1. 汽车制造业:在汽车生产线上,通过自动化加工技术可以实现汽车零部件的加工、装配和检测等工作,提高生产效率和产品质量。
2. 电子制造业:在电子产品生产中,自动化加工技术可以实现电路板的加工、元件的焊接和组装等工作,提高生产效率和产品质量。
3. 机械制造业:在机械制造过程中,通过自动化加工技术可以实现零部件的加工、装配和测试等工作,提高生产效率和产品质量。
4. 食品制造业:在食品制造过程中,通过自动化加工技术可以实现食品的加工、包装和检测等工作,提高生产效率和产品质量。
组合机床设计手册
组合机床设计手册组合机床设计手册一、动力系统组合机床的动力系统主要包括电机、联轴器、传动带等,以及其他有关的部件。
1、电机组合机床的电机主要有电动机、变频电机、永磁无刷电机等等。
电动机的精度要求较高,要求机床的主轴定位精度和工作精度要准确。
2、联轴器联轴器是用来输送动力和旋转的部件,一般用联轴器来连接电机和主轴。
3、传动带传动带一般用来传送机床上的电机动力,当机床的工作部件需要传动时,这时就需要使用到传动带。
4、其他部件机床动力系统还包括其他的部件。
例如,导轨、滑轨、齿轮、销轴等都是组合机床的重要组成部分。
二、机床结构组合机床的结构一般分为主要部件和辅助部件。
1、主要部件主要部件是指机床的主体和支撑架,以及夹具、传动带、齿轮、主轴及油封以及销轴等。
2、辅助部件辅助部件是指机床上的管路(冷却油润滑油等)、操作面板、控制器以及其他附属设备等。
三、安全设计组合机床在操作时要安装有安全装置,以防止意外发生。
1、安全装置安全装置一般有安全开关、保险开关以及安全罩等,在组合机床上能够实现自动检测、报警、断电等功能,以便在机床出现故障时及时发现并及时处理。
2、易熔保险电机安装时应安装有易熔保险,以防止过载烧坏电机使机床发生意外。
3、警示标识机床的操作面板上也应安装有一些警示标识,以便使操作者能够对机床的操作安全有个清晰的认识。
四、成型设计组合机床的成型设计主要是对机床外观和结构布局进行设计,以便使机床能够达到最佳的生产效率和最佳的操作手感。
1、结构布局机床的结构布局要求紧凑,各部件要放置的恰当、便于操作。
2、外观设计机床的外观设计应尽可能的美观,要求机床的整体外形轮廓与周边环境融为一体。
组合机床
摘要组合机床是有系列化、标准化的通用部件和按加工零件的形状设计的专用部件所组成的专用机床,适用于大批大量生产,是一种高效自动化机床,一般采用电气程序控制系统实现自动化工作循环。
Z29-Ⅲ组合钻床是一次性加工同一直线上且相对位置固定的三孔专用机床。
本次设计主要是对Z29-Ⅲ组合钻床快进传动系统的设计,主要包括传动方案,齿轮,轴等传动部件的设计及其配件的选取,同时进行机床导轨设计和导轨加工工艺的编制。
本次设计动力装置是主运动的动力源,主轴的运动是由动力箱内输出轴上的齿轮将运动传给主轴分配箱中的两齿轮,带动两中间轴旋转,再由中间轴上的三个齿轮将运动传递给三个主轴,以实现主轴的旋转,达到切削的目的。
设计内容关键词:Z29-Ⅲ组合钻床动力箱分配箱目录1 绪论1.1机床在国民经济的地位及其发展简史现代社会中,人们为了高效、经济地生产各种高质量产品,日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。
为制造这些技术设备与装备,又必须具备各种加工金属零件的设备,诸如铸造、锻造、焊接、冲压和切削加工设备等。
由于机械零件的形状精度、尺寸精度和表面粗糙度,目前主要靠切削加工的方法来达到,特别是形状复杂、精度要求高和表面粗糙度要求小的零件,往往需要在机床上经过几道甚至几十道切削加工工艺才能完成。
因此,机床是现代机械制造业中最重要的加工设备。
在一般机械制造厂中,机床所担负的加工工作量,约占机械制造总工作量的40%~60%,机床的技术性能直接影响机械产品的质量及其制造的经济性,进而决定着国民经济的发展水平。
可以这样说,如果没有机床的发展,如果不具备今天这样品种繁多、结构完善和性能精良的各种机床,现代社会目前所达到的高度物质文明将是不可想象的。
一个国家要繁荣富强,必须实现工业、农业、国防和科学技术的现代化,这就需要一个强大的机械制造业为国民经济各部门提供现代化的先进技术设备与装备,即各种机器、仪器和工具等。
然而,一个现代化的机械制造业必须要有一个现代化的机床制造业做后盾。
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术第一部分:组合机床随着科学技术的不断发展,机械加工领域也迎来了重大变革。
对于大型机械加工企业而言,组合机床已经逐渐成为他们的首选设备,而这种设备具有高效节能、精度高、可靠性强、操作简便等特点,因此在市场方面具有很强的竞争力。
一、组合机床的定义和分类组合机床实际上属于一种多功能机床,它可以完成多种不同的工序,包括铣削、钻孔、钻攻、打孔、车削、滚齿、磨削等处理方法。
根据实际工艺需要,组合机床可以进行多轴加工、联动加工、高速加工、高精度加工等各种操作。
目前,组合机床的类型非常多,主要包括龙门型、移动式、车铣复合型等等。
二、组合机床的应用范围组合机床的应用范围非常广泛,涉及多个行业和领域。
其中最常见的就是机械加工领域,主要用于生产各种精密零件和零部件,以及大型材料的加工。
除此之外,组合机床还可以应用于模具加工、轴承加工、铸件加工、塑料件加工等多个领域。
此外,在制造业中,组合机床由于其可靠性高、精度高、自动化程度高等特点,也逐渐成为了中小企业和专业制造商的标准设备。
三、组合机床的优势和特点组合机床相比于传统机床,具有一系列优越的特点,主要体现在以下几个方面:1. 可扩展性强:组合机床可以根据客户需求进行定制,灵活性高,可以满足不同产量和不同工艺要求。
2. 加工效率高:组合机床可以实现多加工模式的联动操作,同时具有高速和高精度等特点,能够大大提高生产效率。
3. 可靠性高:组合机床通常采用自动化控制系统,具有稳定的性能和出色的可靠性。
4. 操作简便:组合机床的操作系统简单易用,大多数设备都采用了人机界面操作,操作者无需过多专业知识,即可轻松操作设备。
5. 节能环保:组合机床通常采用液压或气动铰链,能够节省电力、减少噪音、降低环境污染。
四、组合机床的发展趋势随着工业科技的不断进步,组合机床也在不断发展和改进。
未来几年,组合机床的发展方向主要有以下几个方面:1. 自动化:随着人工智能的出现,组合机床也将越来越自动化。
机械制造装备设计第四章组合机床主轴箱设计
影响因素
主轴箱的设计受到机床类型、 加工要求、切削力、转速范 围等因素的影响。
主轴箱设计的目标和要求
1 高刚性
主轴箱应具有高刚性,以确保机床在高速运 行时的稳定性和加工精度。
2 合理布局
主轴箱的内部结构应合理布局,方便维修和 保养。
3 低振动
主轴箱应减小振动和噪音,提高机床的工作 环境。
4 可靠性
需求分析
明确主轴箱的功能和性能要求。
选型和计算
选择适合的材料和标准件,进行强度、 刚度等计算。
加工和装配
按照设计要求进行主轴箱的加工和装配。
主轴箱设计的优化方法
1 减少质量
通过优化结构设计和材料选择,减少主轴箱的质量。
2 提高刚性
通过改进支撑结构和加工工艺,提高主轴箱的刚性。
3 优化传动
选择合适的齿轮传动方案,提高主轴箱的传动效率。
主轴箱设计实例和案例研究
实例一
某机床工厂成功设计了一款高速主轴箱,提高了机 床的加工效率和产品质量。
实例二
一家机械研究院研发了一种新型主轴箱结构,减小 了机床的振动和噪音。
主轴箱应具有较高的可靠性,以保证机床的 长时间运行。
主轴箱设计的工作原理和结构
工作原理
主轴箱通过传动装置将电机的动力传导到主轴上, 实现转速调节和加工功能。
结构
常见的主轴箱结构包括箱体、主轴、轴承、齿轮传 动、变速箱等组成部分。
主轴箱设计的重要考虑因素
1 切削力
主轴箱要能承受切削力, 保持稳定运行。
2 加工精度
3 主轴高速旋转时会产生大 量热量,需要考虑散热和 冷却措施。
主轴箱设计步骤和流程
1
结构设计
2
确定主轴箱的内部结构和布局。
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术,作为现代制造业中的重要组成部分,在提高生产效率、降低成本、提高产品质量和实现全面自动化生产等方面发挥着重要作用。
本文将从组合机床和自动化加工技术的概念入手,探讨其应用、发展和前景。
一、组合机床的概念组合机床是将不同类型的机床集成在一台设备上,通过自动换刀和自动换工作台等功能,实现多种加工工序的自动切换,提高生产效率的机床装备。
组合机床的主要特点包括:结构紧凑、功能多样、操作简单、加工精度高等。
二、自动化加工技术的概念自动化加工技术是指利用计算机、传感器、伺服系统和控制系统等先进技术,对加工过程进行全面自动化控制的技术。
自动化加工技术可以实现加工工序的自动控制和监测,提高生产效率和产品质量,减少人工干预和操作失误,实现全面自动化生产。
三、组合机床与自动化加工技术的融合随着科技的不断发展和进步,组合机床与自动化加工技术的融合越来越紧密。
通过将自动化加工技术应用于组合机床,可以实现自动换刀、自动校正、自动测量和自动控制等功能,提高加工精度和生产效率。
同时,自动化加工技术还可以与组合机床配套的 CAD/CAM 系统相结合,实现加工工艺的自动化设计和优化,进一步提高生产效率和产品质量。
四、组合机床与自动化加工技术的应用组合机床与自动化加工技术广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造、精密仪器等领域。
以航空航天行业为例,组合机床与自动化加工技术可以实现对复杂零部件的高精度加工和自动装配,提高生产效率和产品质量,满足航空航天行业对高质量产品的需求。
五、组合机床与自动化加工技术的发展前景随着科技的不断进步和制造业的转型升级,组合机床与自动化加工技术的发展前景广阔。
未来,随着人工智能、大数据和云计算等新兴技术的应用,组合机床与自动化加工技术将更加智能化和自动化,实现更高效、更精确的生产方式。
同时,组合机床与自动化加工技术还将推动制造业的数字化转型和智能制造的发展,为实现制造强国的目标提供强有力的支持。
文献综述-关于组合机床的综述
文献综述:关于组合机床的综述1.前言组合机床是以系列化、标准化的通用部件为基础,配以少量的专用部件组成的专用机床。
它适宜于在大批、大量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。
这种机床既有专用机床的结构简单、生产率和自动程度较高的特点,又具有一定的重新调整能力,以适应工件变化的需要。
[1]组合机床广泛应用于大批量生产的行业,如;汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门、缝纫机等制造业。
[2]2.组合机床发展历史1908年,美国福持汽车公司率先制造出第一台组合机床,用于汽车零件的加工。
1928年,前苏联开始生产组合机床。
我国的组合机床制造技术是从“一五”计划期间,“—汽”、‘洛拖’’引进组合机床开始的。
1956年3月,当时的第一机械工业部第二机器管理局批准成立了第一专业设计处(即现大连组合机床研究所的前身),全面引进了前苏联的组合机床通用部件和设计指导资料,开始了我国组合机床的创业阶段。
并于同年在大连机床厂制造出我国的第一台组合机床、1961年,又制造出我国第一条组合机床自动线。
组合机床设计制造从“一所一厂”起步已发展到如今—个独立的配套齐全的行业。
[3]我国组合机床制造技术的发展大体经历/以下四个阶段1.引进消化,开创我国组合机床技术标准体系2.普及组合机床技术,发展形成行业3.组织科技攻关,努力担高组合机床技术水平4.柔性制造技术的发展,推动了组合机床传统制造技术的转变3.组合机床的发展现状和发展趋势近十多年来,组机床及其自动线在高效、高生产率,柔性化以及采用并行(同步)工程制订更为合理、更为节省的方案方面取得了不小的进展。
尤其是汽车工业,为了提高汽车的性能,对零件的加工精度提出了一些新的要求,因此对机床性能的要求也更高了。
[4]近年来随着数控技术、电子技术、计算机技术等的发展,组合机床的机械结构和控制系统也发生了巨大变化。
[5]组合机床有了以下的发展:1、数控化。
数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而目.也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。
组合机床名词解释
组合机床名词解释
组合机床(transfer and unit machine)是以通用部件为基础,配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。
组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。
组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。
它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。
因此,组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。
组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。
加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。
有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端
面加工。
专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。
在专用机床中某些部件因重复使用,逐步发展成为通用部件,因而产生了组合机床。
组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。
组合机床简介(5)
(4) 鼓轮式组合机床
用绕水平轴间歇转位的回转鼓轮工作台输送工件,其
工件数一般有3、4、5、6、8个(图中为6工位,其中1个为
装卸工位,其余5个为加工工位)。这种机床一般以卧式配 置为主,可以同时对工件的两个端面进行加工。
动力箱:常与专用部件多轴箱配合使用以实现主运动。 专用切削头:如钻削头、铣削头、镗削头、攻丝头等。
进给运动动力部件:动力滑台。
2、支承部件 功用:用来安装动力部件、输送部件等部件。
立柱:可代替侧底座,组成立式机床; 立柱底座:支撑立柱; 中间底座:安装夹具和输送部件。
侧底座:安装动力滑台及各种切削头,组成卧式机床;
合机床高。但由于有转位或移位的定位误差,所以加 工精度较低,且结构复杂,造价高,多用于大批大量 生产中对较复杂的中小型零件加工。
(1) 移动工作台组合机床 用沿直线间歇移动的 移动工作台完成工位间工
件的输送,工位数一般为
2-3个。常用于加工孔间 距较近的工件。
(2) 回转工作台组合机床 用绕竖直轴间歇转位 的回转工作台输送工件, 其工位数一般有2、3、4、 5、6、8、l0、12个(图 中是4工位,其中1个为装 卸工位,其余3个为加工 工位)。这种机床可配置
(d)
(e)
(f)
单工位组合机床
2、多工位组合机床 工作特点:这类机床有二个或二个以上加工工位,
夹具在工作台上按预定的工作循环使工件顺次从一个
工位输送到另一个工位,即换位,以便在各工位上完
成同一加工部位多工步加工和不同部位加工,从而完
成一个或数个表面的较复杂的加工工序。
应用场合:这类机床工序较集中,生产率较单工位组
三、特点
组合机床与一般的专用机床一样,是针对特定工序ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
组合机床设计简明手册
组合机床设计简明手册组合机床是由多个不同的机床组合而成,以满足复杂的加工工艺要求。
组合机床具有结构紧凑、功能强大、生产效率高等优点,广泛应用于航空、汽车、工程机械等领域。
本文旨在介绍组合机床的设计原则和要点,以供设计师参考。
1.设计原则(1)灵活性:组合机床应具有较高的自适应能力,可根据生产需要进行灵活的组合和调整。
(2)通用性:各种机床应具有通用性,既能适用于单独使用,也能适用于组合使用。
(3)先进性:组合机床应具有先进的设计理念和技术水平,以提高生产效率和产品质量。
(4)可靠性:组合机床应具有良好的稳定性和可靠性,以保证生产的连续性和稳定性。
(5)安全性:组合机床应符合国家相关安全标准,保护操作人员和设备的安全。
2.设计要点(1)结构设计:组合机床应具有简单、紧凑的结构,方便安装和调整各个单元,保证生产效率和运行稳定性。
(2)驱动设计:组合机床应采用精密的驱动系统和控制系统,以实现高速、高精度和稳定的运行效果。
(3)刀具设计:组合机床上的各种刀具应具有一定的通用性和灵活性,以适应不同的加工要求。
(4)电气设计:组合机床应具有完善的电气控制系统,保证设备的可靠性和安全性。
(5)运输设计:组合机床在运输过程中应采取科学的包装和运输方式,以避免设备受到损坏。
3.设计例子以汽车零部件加工为例,设计一台具有钻铣复合加工功能的组合机床。
(1)结构设计:组合机床采用刚性床身和移动横梁的结构,便于加工各种形状的零部件。
(3)刀具设计:组合机床配备多种不同的刀具头,满足钻孔、铣削、倒角等多种加工需求。
(4)电气设计:组合机床采用PLC+触摸屏的电气控制系统,实现自动化控制和智能化操作。
总之,组合机床设计需要遵循灵活、通用、先进、可靠、安全等原则,注重结构、驱动、刀具、电气和运输等方面的设计要点,以满足不同加工工艺和生产要求。
组合机床的特点
组合机床简单来理解就是它是以通用部件为基础的,同时还会配上特定形状的加工零件还有加工工艺设计的专用部件和夹具,这样就可以形成半自动或是自动专用的机床。
这样的机床在应用的过程中会有哪些基本的特点呢?
首先从组合机床加工的方式来分析,你会发现组合机床一般采用的是多轴,多刀,多工序或是多面的加工方式,这样加工出来的东西是比较于效率的,它的生产效率比通用机床的效率还要高出很多,甚至可以达到几倍甚至是十几倍。
一般组合机床的零部件都是经过一定的特定加工的,所以在使用的过程中它会有一种标准化系列化零件,这样如果在平时的操作中有哪些零部件坏掉了,你可以根据需要及时的补充,这样也不会耽误生产工作和生产方面的周期情况。
从整体上来说组合机床有低成本和高效率的特点,在大批大量的生产中可以得到很广泛性的应用,并且在应用的过程中还可以组合成一些旋转式的生产线。
这样它加工的方式就会更加的灵活化了,因为这些使用的实际性特点在使用的过程中它还可以实现钻孔扩孔等各种形式的操作。
组合机床
1.组合机床是以大量的约(70%--90%)通用部件为基础,配以少量专用部件,对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的机床。
2.组合机床的特点:①设计制造周期短,经济效益好②自动化程度高,产品质量稳定,劳动强度低③与一般机床相比,结构稳定,工作可靠,使用和维修方便④产品加工质量靠工艺装备保证,对工人技术水平要求不高⑤其通用部件可以重复使用,不必另行设计制造⑥能更好的适应大规模和自动化生产需要。
2.组合机床常用的通用部件:动力部件、输送部件、支承部件、控制部件、辅助部件。
(1)动力部件有四种:①机床主运动动力部件:形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动部件。
②机床进给运动动力部件:使工件的多余材料被去除的工作运动部件。
③既能实现主运动又能实现进给运动的动力部件④为单轴头变化主轴转速的跨系列通用部件。
(2)输送部件:它具有定位和夹紧装置,用于安装工件并运送到预定工位的通用部件。
如回转工作台、移动工作台、回转毂轮和自动线的输送装置等。
(3)支承部件:用于安装动力部件和输送部件等的通用部件——侧底座、立柱、立柱底座和中间底座等。
(4)控制部件:用于控制具有运动功能的各个部件,以保证实现组合机床工作循环。
(5)辅助部件:除上述部件以外的其他部件,例:冷却、润滑、排屑以及自动线的清洗装置,气动或液压夹紧装置和机械扳手等。
3.组合机床的配置形式:(1)大型组合机床的配置形式:①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的(多工位)组合机床③转塔主轴箱式组合机床。
(2)小型组合机床的特点和配置形式:特点:①加工工件材料品种多②部件综合刚读低,机床不宜加工多层壁的同轴孔工件③避免粗、精加工工位同时切削,防止粗加工的振动影响精加工质量④一般为多刀、多工位加工⑤工作台面积小,夹具和动力部件易发生碰撞⑥生产效率高。
配置型式:①固定式夹具的单工位组合机床②移动式夹具的(多工位)组合机床.4.组合机床自动线的分类:直接输送式、间接输送、悬挂式输送。
组 合 机 床
1.3组合机床自动线概述 自动线由基本工艺设备、各种辅助设备及控制系统等 组成。根据工件具体情况、工艺要求、工艺过程、生产率 要求和自动化程度等因素,自动线的结构及其复杂程度, 常有很大的差别。 图11.11的加工箱体类零件的组合机床自动线,它由三 台组合机床2、8和7、工件输送带10、输送带转动装置11、 转位9、转位鼓轮3、夹具4、液压装置6、操纵台1以及切 屑运输装置5等组成。 由图11.11的例子可知,组合机床是基本工艺设备。辅 助设备包括工件输送带10、输送带转动装置11、转位台9、 转位鼓轮3、夹具4、切屑运输装置5等。液压装置6、操纵 台1等属于控制系统的内容。
金属切削加工
组合机床
1.1概述 1.什么是组合机床 所谓组合机床,就是以通用部件为基础,配以少量 的按被加工零件特殊要求而设计的专用部件,对一种或 几种被加工零件按预先确定的工序进行加工的高效机床。 组合机床既具有专用机床的结构简单、生产率和自 动化程度较高的特点;又具有一定的重新调整能力,以 适应工件变化的需求。 图11.10为组合机床外观图。它由滑台1、动力箱2、 镗削头5(钻削头或铣削头等均可)、立柱6、立柱底座 8、中间底座9、侧底座10等通用部件,以及多轴箱3、 夹具4、调整垫7、11等专用部件所组成。
图11.11 组合机床自动线的配置
金属切削加工
1.动力部件——指滑台、各种切削动力头、多轴箱、 传动装置等。是完成机床刀具切削运动和进给运动的部件。
2.输送部件——用来完成工件在加工中的输送工作。 3.支承部件——是组合机床上的基础部件,它是组 合机床的“骨架”。 4.夹具部件——是指定位销及其操纵机构、夹紧机 构、导向装置、钻模板与托架和攻丝装置、扳手等,这是 保证组合机床加工精度的关键部件。 5.控制部件——是指液压元件、气压元件、控制板、 挡铁等,也包括电气、数控等部件。它是组合机床的“中 枢神经”,能够保证组合机床按照要求的程序,顺序地进 行工作,完成工件加工所需要的工作循环。 6.其它部件——常指的是刀具、测量装置、排屑、 润滑及冷却装置等。
组合机床的电气控制系统设计
组合机床的电气控制系统设计组合机床是一种集铣削、钻孔、镗削、攻丝等多种加工功能于一体的机床。
电气控制系统是组合机床的关键部分之一,它负责控制机床的运动、加工参数以及自动化程度等。
本文将从电气控制系统的设计和组成方面进行探讨。
1.总体设计思路在组合机床的电气控制系统设计中,首先需要确定总体设计思路。
一般情况下,可以采用PLC(可编程逻辑控制器)作为主控制器,通过与其他外围设备的通信来实现对整个系统的控制。
此外,还可以附加使用触摸屏、计算机等设备作为人机界面,方便操作员进行参数设置和故障排除等操作。
2.电机驱动系统设计组合机床中的各个运动部件(如主轴、进给运动等)需要通过电机进行驱动。
在电机驱动系统设计中,需要根据不同的运动要求选择合适的电机及其驱动器,并结合具体的机械结构进行匹配。
3.传感器选择和布置传感器在电气控制系统中的作用是对机床的运动状态、工件加工状态、刀具磨损等进行监测和反馈,以实现自动化控制。
在传感器的选择上,需要综合考虑其精度、稳定性、可靠性以及适应环境的能力。
在布置上,需要合理安装传感器,确保其能够准确获取相关信息。
4.自动化控制设计自动化控制是组合机床电气控制系统的重要部分。
通过自动化控制,可以减少操作员的劳动强度,提高产品质量和生产效率。
在自动化控制设计中,需要根据不同的加工要求,设置相应的控制程序,实现自动换刀、自动测量、自动刀具磨损补偿等功能。
5.安全保护和故障诊断设计在组合机床的电气控制系统设计中,安全保护和故障诊断是非常重要的考虑因素。
安全保护包括电气隔离、急停按钮、门禁系统等措施,在确保操作员人身安全的基础上,对机床进行有效的保护。
故障诊断则需要设计合理的电气故障监测系统,通过报警、自动停机等方式及时发现和排除故障,保证机床的正常运行。
总之,组合机床的电气控制系统设计需要综合考虑机床的运动要求、加工要求、自动化程度以及安全保护和故障诊断等因素。
通过合理的设计,可以实现机床的高效、稳定和安全运行。
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术组合机床与自动化加工技术一、引言组合机床是一种综合多种加工功能于一体的机床,它可以同时进行多种不同的加工操作,并且通过自动化加工技术能够实现高效、精确和可靠的加工过程。
本文将介绍组合机床和自动化加工技术在工业生产中的应用及其优势,并分析其对提高生产效率和降低生产成本的作用。
二、组合机床的概述组合机床是一种集多种加工方式于一体的机床,通常包括铣床、钻床、镗床、切削机床等多种加工方式。
它具有结构紧凑、占地面积小、工作范围广等优点,可以适应不同的工件加工需求。
组合机床可以通过自动化技术进行加工过程的自动化控制,提高加工效率和加工精度,并减少人为操作错误的发生。
三、自动化加工技术的应用1. 数控技术数控技术是自动化加工中最为重要的技术之一,它能够实现工件的高精度、高效率加工。
数控技术通过对机床进行编程控制,实现工件的自动加工。
它可以大大提高加工精度和加工效率,减少加工过程中的误差和浪费。
2. 机器视觉技术机器视觉技术是一种通过摄像机和图像处理系统对工件进行实时检测和识别的技术。
它可以实现自动化加工过程中的工件检测、定位和测量,减少人为操作的干扰,提高加工的准确性和稳定性。
3. 机器人技术机器人技术是自动化加工中的又一重要技术,它可以实现对机床的自动化控制和操作。
通过机器人技术,可以实现工件的自动上下料、夹紧、转换等工作,减少人工干预,提高生产效率和一致性。
四、组合机床与自动化加工技术的优势1. 提高生产效率组合机床通过集成多种加工方式于一体,实现了多种加工操作的同时进行,有效地提高了加工效率。
而自动化加工技术使得加工过程更加高效和精确,从而进一步提高了生产效率。
2. 提高加工精度自动化加工技术通过数控技术、机器视觉技术等手段,可以实现对加工过程的精确控制和检测。
它可以减少人为操作所带来的误差和浪费,提高加工的精度和稳定性。
3. 减少人工干预组合机床和自动化加工技术的结合可以减少人工干预的程度,避免人为操作错误和疏忽的发生。
组合机床与自动化加工技术模板
组合机床与自动化加工技术模板
组合机床是一种结合了多种加工方式的机床,能够完成多种不同的加工任务。
而自动化加工技术则是利用计算机、机器人等设备实现加工自动化的技术。
将组合机床和自动化加工技术相结合,可以实现高效、精确、自动化的加工过程。
2. 组合机床的种类
组合机床的种类较多,主要有以下几种:
- 加工中心
- 复合加工机床
- 多功能加工机床
- 机床自动线
每种机床都有其独特的加工方式和应用场景。
3. 自动化加工技术的应用
自动化加工技术可以广泛应用于各种领域,如汽车制造、电子制造、航空航天等。
通过使用自动化加工技术,可以提高生产效率,降低成本,提高产品质量。
4. 组合机床与自动化加工技术相结合的优势
将组合机床和自动化加工技术相结合,可以实现以下优势:
- 加工效率高:自动化加工技术可以实现加工的自动化,从而提高加工效率。
- 加工精度高:组合机床可以结合多种加工方式,从而实现更高的加工精度。
- 降低成本:自动化加工技术可以减少人工成本,从而降低生产成本。
- 提高产品质量:加工精度高、生产效率高,可以保证产品质量。
5. 结语
组合机床与自动化加工技术的结合,可以实现高效、精确、自动化的加工过程,从而提高生产效率和产品质量,降低生产成本。
在未来,这种技术将会得到更加广泛的应用。
组合机床及其自动化教学设计
组合机床及其自动化教学设计一、什么是组合机床组合机床指两个或两个以上的机床在同一工作区域内组合而成的一种多工位机床。
它将两个以上的机床集合在同一设备上,通过自动化的方式实现多种加工工序的自动化。
组合机床的结构一般是由机床、机器人、传感器、通讯设备、计算机等设备组合而成。
二、组合机床的优势组合机床具有以下优势:1.多工位自动化加工,可以将多个工序集成到一体,提高了加工效率;2.可以实现自动化控制和远程控制,提高了生产线的灵活性;3.可以节约人力资源,降低劳动强度,提高生产效率;4.降低了生产成本,提高了生产效益;5.降低了环境污染,减少了生产对环境的影响。
三、组合机床的应用领域由于组合机床的多工位自动化加工特点,广泛应用于各个领域。
具体包括以下领域:1.汽车零部件生产领域:如变速箱、发动机零部件的生产线;2.精密零部件生产领域:如手机、相机、计算机等精密零部件的生产线;3.造纸印刷行业:用于图书装订、印刷、折叠、拼版等环节;4.金属加工行业:如工件的铣削、钻孔、镗孔、铰孔等加工;5.模具行业:用于零件的定位、成型等工作。
四、组合机床的自动化教学设计组合机床作为一种先进的制造工艺装备,其自动化教学设计对于培养高素质的工科人才有着重要的意义。
自动化教学设计应注重以下几点:1.注重实践能力。
组合机床是一种高端装备,需要学生具备一定的造机知识和实践能力。
因此,在教学设计中应注重加强学生的实践操作能力,并且充分利用各种实践机会提高学生的实际操作能力。
2.倡导创新思维。
组合机床作为一种高端装备,需要创新的思维,使学生能够利用组合机床技术解决实际生产中遇到的问题。
因此,在教学设计中应注重培养学生的创新思维,鼓励学生探索性地学习新技术,培养学生的创新能力。
3.培养团队精神。
组合机床的自动化加工需要多个设备之间协同工作,因此,在教学设计中应注重培养学生的团队精神,从而更好地完成任务。
并且,还要教育学生团队合作的重要性,培养学生的合作意识和交流能力。
多工位组合机床都具备哪些特点?
多工位组合机床都具备哪些特点?多工位组合机床一般用于加工盒状和特别形状的零件。
加工时工件一般不旋转。
通过刀具的旋转运动和刀具与工件之间的相对进给运动,实现钻头、扩孔、点面、铰孔、镗孔、铣平面、内外螺纹切削以及周边和端面的加工。
它也是一种复合机床,用车头夹住工件进行旋转,用刀具进行进给运动,但也可以加工旋转系统中某些部位的周边和端面。
多工位组合机床一般采纳多轴、多刀、多工序、多面或多级同步加工方式,生产效率比一般机床高几倍至几十倍。
一般部件已实现标准化、系列化,可依据需要快捷配置,缩短了设计和制造周期。
因此,多工位组合机床具有成本低、效率高的优点。
它被广泛用于大规模生产,并可用于形成自动生产线。
1、一次装夹可完成攻丝等全部工序,削减产品装夹次数,节省产品装夹时间,更快、更精准地完成任务。
2、全部工序只需一次装夹,削减了产品碰撞的概率,有效保证了产品的精度和外观。
3、多工位组合机床针对一类零件进行设计和加工,其加工程序和运动轨迹与同类机床相同。
另外,机床可依据数控程序自动加工,避开人为误差,有效地保证了零件加工的一致性和质量的稳定性。
4、一台多工位组合机床可以完成钻孔、攻丝等全部工序,替代了几台一般机床,有效地节省了企业的生产成本,节省了占地面积。
5、在数控系统的掌控下,机床可以自动连续加工,直至完成全部工序。
工人的操作得到简化,劳动强度大大降低。
6、采纳转台布局,多工位组合机床的生产效率是一般机床的数倍。
7、多工位组合机床是一种高效率的多工位,适用于大量零件的加工。
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设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统
设计一台卧式钻孔组合机床的液压系统卧式钻孔组合机床是一种结合了钻孔、铣削、攻丝、镗孔等多种加工功能的机床设备。
为了实现各种加工功能的高效、稳定和精确,液压系统在卧式钻孔组合机床中起着至关重要的作用。
1.系统总体设计:卧式钻孔组合机床的液压系统主要由液压泵站、液压执行元件、液压控制系统、液压传动系统和液压辅助系统等部分组成。
整个液压系统需要考虑到机床的各种加工功能需求,确保系统的工作稳定、可靠和高效。
2.液压泵站:液压泵站是液压系统的动力源,它负责提供所需的液压能。
在卧式钻孔组合机床中,需要选用高压、大流量、高精度的液压泵,以满足各种高强度、高精度的加工要求。
3.液压执行元件:液压执行元件包括液压缸、液压马达和液压阀等,用于驱动机床的各个运动部件。
根据不同的工作功能,可以选择适当的液压执行元件,如双向液压缸、液压伺服马达等,以实现各个加工功能的运动需求。
4.液压控制系统:液压控制系统负责对液压系统进行控制和调节,保证机床的各种加工功能的正常工作。
可以采用比例阀、伺服阀和电磁阀等来实现对液压执行元件的精确控制,并且可以根据需要进行参数调节和运动轨迹优化,提高机床的工作效率和加工精度。
5.液压传动系统:液压传动系统用于将液压能转化为机床各部件的运动能,保证各个运动部件的平稳、高效和精确运动。
可以采用液压传动装置、液压夹具和液压抱闸等来实现不同部件之间的相互作用。
6.液压辅助系统:液压辅助系统包括液压冷却、液压滤清和液压密封等,用于提高液压系统的工作效率和可靠性。
可以采用冷却器、滤清器和密封件等来实现液压系统的冷却、过滤和密封功能,保证系统的长时间、稳定运行。
总之,液压系统是卧式钻孔组合机床的重要组成部分,它直接影响到机床的加工效率、加工精度和整体性能。
因此,在设计液压系统时,需要根据机床的具体需求和工作特点,选择合适的液压元件、控制系统和辅助系统,以确保机床的高效、稳定和精确加工。
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通过对组合机床相关文献的查阅与阅读,对组合机床的有了一定的初步了解与认识,组合机床是以通用部件为基础,配以少量专用部件,对一种或若干种工件按预先确定的工序进行加工的高效、自动化的专用机床。
由此可以知道组合机床具有专用、高效、自动化和易于保证加工精度等优点,因此能够广泛用于大批量生产的行业。
在与一般专用机床比较,组合机床具有以下特点:
1设计组合机床只需选用通用零部件和设计制造少量专用零部件,所以时间与制造周期短、经济效果好;
2组合机床的通用部件是经过长期实践考验的,因此结构稳定、工作可靠,使用和维修方便;3通用部件可以成批制造,成本较低;
4当被加工的零件变换时,组合机床的通用部件和标准零件可以重复使用,不必重新设计和制造;
5组合机床易于联成组合机床自动线,以适应大规模生产的需要。
根据通用部件规格大小及结构配置形式:
1大型组合机床:具有固定夹具的单工位组合机床,具有移动夹具的多工位组合机床,转塔式组合机床三种
2小型组合机床
组合机床是以通用部件为基础,配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具,组成的半自动或自动专用机床。
组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。
因此,组合机床兼有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。
组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件:
加工时,工件一般不旋转,由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动,来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。
有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转,由刀具作进给运动,也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。
二十世纪70年代以来,随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动检测和刀具自动补偿技术的发展,组合机床的加工精度也有所提高。
铣削平面的平面度可达0.05毫米/1000毫米,表面粗糙度可低达2.5~0.63微米;镗孔精度可达IT7~6级,孔距精度可达0.03~0.02微米。
专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。
在专用机床中某些部件因重复使用,逐步发展成为通用部件,因而产生了组合机床。
最早的组合机床是1911年在美国制成的,用于加工汽车零件。
初期,各机床制造厂都有各自的通用部件标准。
为了提高不同制造厂的通用部件的互换性,便于用户使用和维修,1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商,确定了组合机床通用部件标准化的原则,即严格规定各部件间的联系尺寸,但对部件结构未作规定。
通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。
动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。
主要有动力箱、切削头和动力滑台。
支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件,有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。
输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件,主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。
控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件,有液压站、电气柜和操纵台等。
辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。
为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用,往往需要应用成组技术,把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工,以提高机床的利用率。
这类机床常见的有两种,可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。
组合机床未来的发展:
将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动,以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统,以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。
随着电子技术的发展,液压传动和电-液联合控制技术的深入广泛应用,根据大批量生产多样化、中小批量多品种生产高效化的要求,以及产品更新加速的特点,上世纪70年代以来发展了新型组合机床——柔性组合机床。
近些年来,随着电子技术、计算机技术、信息技术以及激光技术等的发展并应用于机床领域,使机床的发展进入了一个新时代。
不断提高劳动生产率和自动化程度是机床发展的方向。
80年代被称为数控机床数控系统发展的时代。
现在,中国已成为世界的制造业基地,与世界先进水平的差距逐步缩小。
柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS)已成为中大批量多品种生产较为理想和效益较好的设备。
组合机床是当前机械制造业实现产品更新,进行技术改造,提高生产效率和高速发展的必不可少的设备之一。
设计机床的基本要求有以下几点:
1、一定的工艺范围
任何一台机床所能完成的加工零件的类型,零件尺寸,毛坯形式和工艺工序都是有一定范围的。
一般来说,工艺范围越窄,机床结构可较简单,容易实现自动化,生产率也高。
机床的工艺范围过窄,会限制加工工艺和产品的革新;而盲目扩大机床工艺范围,将使机床的结构趋于复杂,不能充分发挥各部件的性能,甚至影响机床主要性能的提高,增加机床成本。
2、保证精度与光洁度
机床应保证被加工零件的精度和光洁度,并能在长期内保持。
工件的精度和光洁度是由机床,刀具,夹具,切削条件和操作者等方面的因素决定的。
就机床方面来说,要保证被加工零件的精度和光洁度,机床本身就必须具备一定的几何精度,传动精度和动态精度。
一般情况下,机床刚度越大则动态精度越高。
机床的刚度包括结构刚度和接触刚度,机床的结构刚度取决于构件本身的材料性质,抗扭抗弯截面的大小,壁厚,筋板布置和窗口影响等。
机床的接触刚度不仅与接触材料接触面的几何尺寸,硬度有关,而且还与接触面的光洁度,几何精度,加工方法,相对方向接触面间的介质,预压力有关。
切削过程中机床的振动降低了加工精度,工件表面质量和刀具耐用度,影响了生产效率的提高,加速了机床的损坏。
机床抵抗振动的能力称为抗振性。
机床的抗振性和机床的结构刚度,阻尼特性,固有频率有关。
机床长时间保持其合格精度的性能称为机床精度保持性。
机床按精度可分为普通精度机床,精密机床,高精度机床和精密母机床。
3、有足够高的生产率和自动化程度
生产率的要求根据生产纲领决定,常用单位时间内机床所能加工的零件数量表示。
要提高机床的生产效率,必须缩短加工一个工件的平均时间,其中包括缩短切削加工时间,辅助时间以及分摊到每一个工件上的准备和结束时间。
采用先进刀具提高机床的切削速度,采用大切深,大进给,多刀多刃和成型刀具等都可以缩短切削加工时间,提高生产效率。
同时,缩短辅助时间,例如:空行程快进,夹紧用气压或液压卡盘,从而减少辅助时间,提高生产率。
为了提高机床的生产率和自动化程度,就要在保证工件加工质量的前提下,以最经济的方法,
合理的利用刀具,最大限度的缩短机动时间和辅助时间。
机床的自动化可减少人对加工的干预,从而保证加工的一致性,即被加工零件的精度稳定性。
还具有提高生产率和减轻工人劳动强度的优点。
4、操作维修方便,使用安全可靠
机床的操纵,观察,调整,装卸工件和工具应方便省力。
机床维护须简单,部件便于拆装,易于查找故障进行修理,并便于安装和运输。
使用安全包括操作者的安全,误操作的防止,超载的保护,有关动作的互锁以及对故障或废品的报警。
5、提高三化程度
三化是指机床品种系列化,零部件通用化和零件标准化。
提高三化程度对发展机床品种,规格,数量和质量,对于机床的制造,使用和修理,对于新产品的设计和老产品的革新等方面都有十分重要的意义。
6、噪声小
由于机床切削速度的提高,功率的增加,自动化功能的增多和机床变速范围的扩大,机床噪声问题已经成为机床设计中必须考虑的一个问题。
7、成本低
在保证实现机床的性能要求的同时,也要注意使机床具有很高的经济效益。
对于机床生产厂的经济效益来说,机床成本尤为重要。
机床的成本不仅包括材料,加工制造费用,还包括研制和管理费用,必须十分重视和努力降低机床的成本。
8、可靠性
机床的工作可靠性也是一项重要的技术经济指标。
随着自动化水平的不断提高,需要许多机床,仪表,控制系统和辅助装置协同工作。
它们对机床的可靠性指标的要求是相当高的。
组合机床行业现状与发展思考:
行业企业产品结构的变化:组合机床行业企业产品开始向数控化、柔性化转变
组合机床技术装备现状与发展趋势:传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制。
随着技术的不断进步,一种新型的组合机床:柔性组合机床(应用多位主轴箱、可换
主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换,配以可编程序控制器( PLC) 、数字控制(NC) 等,能任意改变工作循环控制和驱动系统,并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床)
然而我国组合机床技术装备高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。
组合机床行业的发展思考
(1)提高现代化管理水平
(2)亟待提高企业创新能力
(3)企业发展、技术创新和管理水平的提高都需要高技术人才
生产设备的优良关系到我国的制造水平,面对中国的制造业,作为机械专业的我们更加有必要努力提升自己的专业知识,为祖国的制造业贡献自己的一份力量,让中国从制造大国成为创新大国,科技强国!。