數(shù)控機床的選用

數(shù)控散人

作為一名數(shù)控技術人員,，在設備的選用和配備上要有一定的實際經(jīng)驗,，能為企業(yè)領導的投資決策提供技術支持,。特別是在數(shù)控技術高速發(fā)展的今天,，全面地了解市場和技術發(fā)展的動向,，考慮企業(yè)的技術要求和投資力度,，全面衡量設備的工藝加工能力等是選好數(shù)控設備的重要環(huán)節(jié),。具體地講,，應在認真進行技術經(jīng)濟分析的基礎上，先將在數(shù)控設備上加工的工件進行分類,，分類時要注意結構相似性原則,，同時還要考慮零件的尺寸、重量,、加工精度要求等,，應從以下幾個方面考慮數(shù)控設備的選用。
% i2 o. ?; {- r0 u- S/ V4 g1. 機床的工藝范圍
大多數(shù)工件可以用二軸半聯(lián)動的機床來加工,，有些工件需要用三軸,、四軸甚至五軸聯(lián)動加工。機床聯(lián)動功能的冗余是極大的浪費,，不僅占用初始投資,，而且給使用,、維護、修理帶來不必要的麻煩,。
+ S" Z+ P( n" N; \, m/ k例如：當工件只要鉆削或銑削加工時,，就不要去購置加工中心；能用數(shù)控車床完成的工件,，就不要購置數(shù)控車削中心,。
對工藝范圍的考慮，應以夠用為度,，在投資增加不多的情況下適當考慮發(fā)展余地,，不可盲目地追求“先進性”。
' L) q4 J0 M: H2. 機床的規(guī)格
8 f, P; H5 r5 ]9 B! q主要是指機床的工作臺尺寸以及運動范圍等,。工件在工作臺上安裝時要留有適當?shù)男Ｕ�,、夾緊的位置；各坐標的行程要滿足加工時刀具的進,、退刀要求,；工件較重時，要考慮工作臺的額定荷重,；尺寸較大的工件,，要考慮加工中不要碰到防護罩，也不能妨礙換刀動作,；對數(shù)控車床主要考慮卡盤直徑,、頂尖間距、主軸孔尺寸,、最大車削直徑及加工長度等,。
3. 主電機功率及進給驅(qū)動力等
3 e1 O) e1 i5 \: ~使用數(shù)控機床加工時，常常是粗,、精加工在一次裝夾下完成,。因此，選用時要考慮主電動機功率是否能滿足粗加工要求,，轉(zhuǎn)速范圍是否合適,；鉸孔和攻螺紋時要求低速大扭矩；鉆孔時,，尤其鉆直徑較大的孔，要驗算進刀力是否足夠,。對有恒切削速度控制的機床,，其主電機功率要相當大，才能實現(xiàn)實時速度跟隨,，例如f360mm的數(shù)控機床,，主電動機功率達27kW。有人用單位時間金屬切除率來衡量機床粗加工的效率，當加工中心電動機功率為7.5~12kW時,，通常條件下切削鋼,，金屬切除率在200~300cm /min左右。
4. 加工精度及精度保持性
2 _. X4 k" w/ h" W6 }  _$ Y( x+ Z影響數(shù)控機床加工精度的因素很多,，如編程精度,、插補精度、伺服系統(tǒng)跟隨精度,、機械精度等,，在機床使用過程中還會有很多影響加工精度的因素發(fā)生，如溫度的影響,、力,、振動、磨損的影響等等,。對用戶選用機床而言,，主要考慮的是綜合加工精度，即加工一批零件,，然后進行測量,，統(tǒng)計、分析誤差分布情況,。
, K! w- h0 C7 W/ j4 R% G5. 設備運行的可靠性
設備故障是最令人頭痛的問題,，特別是同類設備臺數(shù)少時，設備故障將直接影響生產(chǎn),，衡量設備可靠性可簡單的用下面兩個指標,。
9 w. k6 w$ V; X6 U1）平均無故障時間（MTBF），其值可由下式計算：

4 b  o2 F0 G# B; |- @. J# L, Z! t0 d6 ?MTBF=總工作時間/總故障次數(shù)（小時）,；
' |/ L( k1 t0 y( W2 ~2）平均排除故障時間（MTTR）,，即從出現(xiàn)故障直到故障排除恢復正常為止的平均時間。
: ?, x3 u% u. [+ f從以上兩個指標看,，所選擇的設備一個是要少出故障,，同時還要考慮生產(chǎn)廠家的售后服務，即排除故障要及時,。
# \6 D% W" y9 Y) q9 g6. 刀庫容量與換刀時間
9 ]8 J/ f9 ]% t& Q4 l) D/ O5 F5 O數(shù)控機床的轉(zhuǎn)塔刀架有4~12把刀,，大型機床還多些，有的機床具有雙刀架或三刀架,。按加工零件的復雜程度,，一般選取8~12把刀已足夠（其中包括備用刀）。加工中心的刀庫容量有10~40把,、60把,、80把,、120把等配置，選用時以夠用為原則,。
    因換刀方式和換刀機構不同,，加工中心的換刀時間約為0.5~15s。小于5s時,，對換刀機構的性能要求較高,，直接影響到造價，應根據(jù)加工的節(jié)拍和投資綜合考慮,。
    數(shù)控車床的換刀時間,，由于其結構較加工中心簡單，相鄰刀具更換只需0.3s,。對角換刀時間為1s左右,。
    另外，為使機床正常運行,，對刀具系統(tǒng)的配用和購置各種刀具的數(shù)量也應充分重視,。刀具的購置費有時相當高，特別是加工中心的刀柄,，每把幾百元甚至上千元,。
: ~7 a: R, F! ^: C5 Z. T7. 附件及附屬裝置的選用
主要包括冷卻裝置、排屑裝置等�,，F(xiàn)代數(shù)控機床都使用大流量的冷卻液,，不僅可以降低切削區(qū)的溫度，保證高效率地切削,，而且可以起著沖屑的作用,。配有排屑裝置時，可以保證加工自動連續(xù)地進行,。
    有的機床采用刀具內(nèi)冷卻系統(tǒng),，如帶冷卻液孔的鉆頭等；有的車床,，冷卻液從轉(zhuǎn)塔刀盤中流出,，直接沖到刀具切削區(qū)；有的加工中心,，冷卻液從主軸套周圍的孔沖出,，不僅使刀具充分冷卻，還能帶走主軸蒸發(fā)出的熱量,。
0 x- k, a. A* [/ ^( \' j- a    對于機床導軌的潤滑,，廣泛使用集中自動潤滑裝置�,？砂淳幊痰臅r間,，間歇供油，當貯油池油量不足時,，將發(fā)出報警信號,。
    用數(shù)控車床對棒料切斷時，利用工件收集裝置,，將切下的工件收走,。加工中心可以加裝交換工作臺，使裝卸工作的時間與機動時間重合,。
/ ?* J" c( }% G3 L5 Y! s" U    為了充分利用數(shù)控機床,，最好使用機外調(diào)刀，這時需要配備調(diào)刀儀或調(diào)刀機,，一臺調(diào)刀儀（機）可為多臺機床服務,，購置時應考慮其負荷量。
近年來,，出現(xiàn)了各種刀具的破損監(jiān)控和磨損監(jiān)控系統(tǒng),，刀具磨損后可自動補償，刀具破損后停機,。還有精度監(jiān)控裝置,，使用接觸式測頭，監(jiān)控工件精度,，當快要超差時,，自動進行補償。還可對機床進行溫度監(jiān)控并自動補償,。其他還有切削力,、振動、噪音等監(jiān)控技術,，其中有的業(yè)已成熟,，有的尚不穩(wěn)定，但都會增加造價,，選擇時應當慎重考慮,。
# _+ ~+ p! K4 _5 [: [6 V4 L/ f, P; n3 I    有的數(shù)控系統(tǒng)有前、后臺編輯功能,，即在機床加工時,，可以進行新程序輸入、程序的編輯或修改等操作,，提高機床的開發(fā)率�,，F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)都有與通用計算機的通訊功能，使用CAD/CAM軟件或?qū)Ｓ镁幊虣C進行通訊,。
( ]7 e3 q  }+ f8. 投資決策
( ^* F) s0 T: q0 }5 X& \數(shù)控機床的效率高,，而初期投資比普通機床高幾倍,，甚至十幾倍，因而投資要十分慎重,。在技術方面進行可行性論證以后,，還要會同財會人員，進行投資決策分析,。一般從經(jīng)濟角度來看投資過程,，為挖掘生產(chǎn)潛力而支出資金，并利用這種潛力收回資金,。按決策方式,，分為工藝對比方法計算和投資計算。工藝對比方法計算是同一種工件用不同工藝方法達到相同的質(zhì)量要求,，要比較制造成本,。投資計算，主要是從利潤的角度來作比較,，常用的是統(tǒng)計法,，以相當?shù)膶嶋H值計算收入和支出，計算利潤率和回收期,。
5 Y" U( s' _! u6 T& N         回收期=投資額/每年平均回收額（年）
$ |$ [' w; L5 C9 C9. 考慮廠家的售后服務
3 X8 C( @' G/ o2 p! e3 T# a4 F這是一個很重要的方面,，廠家的售后服務包括對買方人員的培訓、技術支持,、排除故障的快速性及保障程度等,。
10. 考慮設備的模塊化程度
即某些部件、電路板在損壞后可否方便地更換或替代,。

飛塵

說得好,！是選購數(shù)控機床的原則！

chinaroll

謝謝樓主分享的資料,，我是做托輥的,，托輥的主要生產(chǎn)設備就是數(shù)控機床

huafengno1

{:soso_e179:}                                                     

好大一棵樹

{:soso_e179:}，學習了,。

海水淡藍

謝謝樓主........           {:soso_e100:}