鉆攻中心是一種應(yīng)用廣泛的數(shù)控機床。隨著智能 手機的興起與普及,鉆攻中心被廣泛地應(yīng)用于 3C 行業(yè)( 電腦( computer) 、通訊( communication) 和消費性電子( consumer electronic) 。而鉆攻中心在智能手機的鋁合金中框、手機外殼的加工用量最大。而目前常用的加工方法為銑削加工,基本加工方式為使用專用夾具( 一般為氣動夾具) 固定在工作臺上,使用棒銑刀或球銑刀銑削加工面,整個加工工藝費時、影響生產(chǎn)率( 用鉆攻加工銑削一個后蓋需要 50 min) ,且容易因外形面、底部曲面、大平面等交接面形成分級、凹印和刀紋 等外觀問題,增長開發(fā)周期,增大不良品率,并嚴重影 響后序表面處理難度[1]。因此結(jié)合手機外殼加工的加工特性及其加工工藝要求,設(shè)計研發(fā)了一種新型的鉆攻中心 Z 軸進給系統(tǒng),同時在此系統(tǒng)上增加了鉆攻中心的車削功能,與傳統(tǒng)的進給系統(tǒng)相比,具備以下特 性: ( 1) Z 軸傳動結(jié)構(gòu)簡單,響應(yīng)快,效率高; 由于采用了直線電動機,省去了中間的絲杠螺母傳動副。( 2) 可實現(xiàn)較高速度和加速度。本方案選用的直線電動機最高速度達 60 m / min,加速度可達 20 m / s2。( 3) 整套傳動系統(tǒng)中不含會磨損的部件,屬于剛性連接,沒有彈 性變形,具有較高的靜態(tài)和動態(tài)剛性[2-3]。
因此通過對 Z 軸進給系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計,在原有主軸法蘭盤端面上增加一個車刀鎖緊機構(gòu),同時在工作臺上配置一個 DD 直驅(qū)轉(zhuǎn)臺( 額定轉(zhuǎn)速為 2 000 r / min) , 可以實現(xiàn)車削功能,經(jīng)過整體優(yōu)化改進擴大了鉆攻中心的加工范圍,不僅價格低、效率高,其加工表面精度也比常規(guī)銑削效果好。
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宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機、精雕機、石墨機、鉆攻中心、加工中心;
4 結(jié)語
( 1) 本文主要研究了一種新型的手機外殼加工鉆攻中心 Z 軸進給方案,對比了該方案與傳統(tǒng)的絲杠傳動的優(yōu)勢。并結(jié)合其實際加工效果驗證了直線電動機 傳動系統(tǒng)的高剛性,高動態(tài)響應(yīng)。
( 2) 用電主軸取代了原有鉆攻中心的機械主軸, 并在主軸的法蘭面上設(shè)計一個定位銷以及專業(yè)的裝卡 刀柄,實現(xiàn)了車削加工。
( 3) 對主軸箱進行了模態(tài)分析,得出了前 5 階振型圖以及變形量,其總體結(jié)構(gòu)滿足振動準則,剛性較好。
( 4) 直線電動機總體來說其抗污染能力較弱,特別是其永磁鐵表面不能出現(xiàn)粘連鐵屑,否則會影響其推力,在防護等級上應(yīng)相應(yīng)提高,同時直線電動機的發(fā) 熱較大,應(yīng)搭配水冷機。
( 5) 車削加工時,由于手機外殼總體曲線為不規(guī)則的圓弧面加工,在實際加工時其驗證 Z 軸進給的響應(yīng)能力,并調(diào)節(jié)好轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速與 Z 軸進給的特性匹配, 此功能主要涉及系統(tǒng)電動機的頻率響應(yīng)相關(guān)參數(shù)。
2024-11
在機測量技術(shù)由于其成本低、檢測效率高、無需二次裝夾等優(yōu)勢被廣泛用于零件加工測量當中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時又兼具測量功能。在機測量系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示,硬件部分主要是由高精度探頭、信號接收器、機床整個本體,軟件部分由機床控制系統(tǒng)、測量軟件等組成[8]。待零件加工完成… [了解更多]
2024-11
?加工精度是影響機床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對象,針對提升機床精度進行了研究。并且隨著科技的發(fā)展,精密的儀器和零件在生產(chǎn)實踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機床這種精密機器精度不斷提高的同時,必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機影響因素在… [了解更多]
2024-11
對于五軸加工中心和五軸鉆攻中心來說,如何有效的預測實際插補刀具擺動軌跡和控制誤差是實現(xiàn)數(shù)控機床高精度發(fā)展的重要研究方向。在復雜曲面的五軸加工過程中,由于兩個旋轉(zhuǎn)軸之間的旋擺運動參與了刀具運動合成并導致了實際插補軌跡偏離理論插補軌跡,無論是線性插補還是NURBS插補都存在這一問題,… [了解更多]
2024-11
本文以五軸加工中心和五軸鉆攻中心為研究對象,針對其結(jié)構(gòu)特點,確定了溫度傳感器的安放數(shù)量以及安放位置。通過自主設(shè)計的全工作區(qū)域測量方案以及設(shè)備,獲取機床全工作臺的不同位置的熱變形數(shù)據(jù)。根據(jù)模擬數(shù)控機床的實際加工過程設(shè)計了試驗方案,然后進行了主軸空轉(zhuǎn)情況下的包含直線軸與旋轉(zhuǎn)軸運動的數(shù)… [了解更多]
2024-11
五軸加工中心和五軸鉆攻中心是現(xiàn)代制造業(yè)中不可或缺的一部分,具有精度高、效率高、可以滿足多種復雜形狀零件加工的要求等優(yōu)點,從航空航天到工業(yè)機器人,從醫(yī)療用品到消費品,都有著廣泛的應(yīng)用。但由于數(shù)控機床誤差的存在,使得被加工零件的精度受到影響,從而無法正常使用,而加工過程中的動態(tài)誤差往… [了解更多]