鉆攻中心是一種應(yīng)用廣泛的數(shù)控機(jī)床。隨著智能 手機(jī)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(fèi)性電子( consumer electronic) 。而鉆攻中心在智能手機(jī)的鋁合金中框、手機(jī)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(zhuān)用夾具( 一般為氣動(dòng)夾具) 固定在工作臺(tái)上,使用棒銑刀或球銑刀銑削加工面,整個(gè)加工工藝費(fèi)時(shí)、影響生產(chǎn)率( 用鉆攻加工銑削一個(gè)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(jí)、凹印和刀紋 等外觀問(wèn)題,增長(zhǎng)開(kāi)發(fā)周期,增大不良品率,并嚴(yán)重影 響后序表面處理難度[1]。因此結(jié)合手機(jī)外殼加工的加工特性及其加工工藝要求,設(shè)計(jì)研發(fā)了一種新型的鉆攻中心 Z 軸進(jìn)給系統(tǒng),同時(shí)在此系統(tǒng)上增加了鉆攻中心的車(chē)削功能,與傳統(tǒng)的進(jìn)給系統(tǒng)相比,具備以下特 性: ( 1) Z 軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,響應(yīng)快,效率高; 由于采用了直線電動(dòng)機(jī),省去了中間的絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副。( 2) 可實(shí)現(xiàn)較高速度和加速度。本方案選用的直線電動(dòng)機(jī)最高速度達(dá) 60 m / min,加速度可達(dá) 20 m / s2。( 3) 整套傳動(dòng)系統(tǒng)中不含會(huì)磨損的部件,屬于剛性連接,沒(méi)有彈 性變形,具有較高的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)剛性[2-3]。
因此通過(guò)對(duì) Z 軸進(jìn)給系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì),在原有主軸法蘭盤(pán)端面上增加一個(gè)車(chē)刀鎖緊機(jī)構(gòu),同時(shí)在工作臺(tái)上配置一個(gè) DD 直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)( 額定轉(zhuǎn)速為 2 000 r / min) , 可以實(shí)現(xiàn)車(chē)削功能,經(jīng)過(guò)整體優(yōu)化改進(jìn)擴(kuò)大了鉆攻中心的加工范圍,不僅價(jià)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(zhuān)業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機(jī)、精雕機(jī)、石墨機(jī)、鉆攻中心、加工中心;
4 結(jié)語(yǔ)
( 1) 本文主要研究了一種新型的手機(jī)外殼加工鉆攻中心 Z 軸進(jìn)給方案,對(duì)比了該方案與傳統(tǒng)的絲杠傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。并結(jié)合其實(shí)際加工效果驗(yàn)證了直線電動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)系統(tǒng)的高剛性,高動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
( 2) 用電主軸取代了原有鉆攻中心的機(jī)械主軸, 并在主軸的法蘭面上設(shè)計(jì)一個(gè)定位銷(xiāo)以及專(zhuān)業(yè)的裝卡 刀柄,實(shí)現(xiàn)了車(chē)削加工。
( 3) 對(duì)主軸箱進(jìn)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(dòng)準(zhǔn)則,剛性較好。
( 4) 直線電動(dòng)機(jī)總體來(lái)說(shuō)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(huì)影響其推力,在防護(hù)等級(jí)上應(yīng)相應(yīng)提高,同時(shí)直線電動(dòng)機(jī)的發(fā) 熱較大,應(yīng)搭配水冷機(jī)。
( 5) 車(chē)削加工時(shí),由于手機(jī)外殼總體曲線為不規(guī)則的圓弧面加工,在實(shí)際加工時(shí)其驗(yàn)證 Z 軸進(jìn)給的響應(yīng)能力,并調(diào)節(jié)好轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速與 Z 軸進(jìn)給的特性匹配, 此功能主要涉及系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的頻率響應(yīng)相關(guān)參數(shù)。
2024-11
在機(jī)測(cè)量技術(shù)由于其成本低、檢測(cè)效率高、無(wú)需二次裝夾等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于零件加工測(cè)量當(dāng)中,使得五軸加工中心和五軸鉆攻中心,同時(shí)又兼具測(cè)量功能。在機(jī)測(cè)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(hào)接收器、機(jī)床整個(gè)本體,軟件部分由機(jī)床控制系統(tǒng)、測(cè)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(jī)床性能和產(chǎn)品質(zhì)量的主要難題,也是制約國(guó)家精密制造能力的重要因素。本文以五軸加工中心為對(duì)象,針對(duì)提升機(jī)床精度進(jìn)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(shí)踐中占據(jù)的分量逐漸增加,在數(shù)控機(jī)床這種精密機(jī)器精度不斷提高的同時(shí),必須控制內(nèi)外界環(huán)境的隨機(jī)影響因素在… [了解更多]
2024-11
對(duì)于五軸加工中心和五軸鉆攻中心來(lái)說(shuō),如何有效的預(yù)測(cè)實(shí)際插補(bǔ)刀具擺動(dòng)軌跡和控制誤差是實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床高精度發(fā)展的重要研究方向。在復(fù)雜曲面的五軸加工過(guò)程中,由于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸之間的旋擺運(yùn)動(dòng)參與了刀具運(yùn)動(dòng)合成并導(dǎo)致了實(shí)際插補(bǔ)軌跡偏離理論插補(bǔ)軌跡,無(wú)論是線性插補(bǔ)還是NURBS插補(bǔ)都存在這一問(wèn)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(duì)象,針對(duì)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),確定了溫度傳感器的安放數(shù)量以及安放位置。通過(guò)自主設(shè)計(jì)的全工作區(qū)域測(cè)量方案以及設(shè)備,獲取機(jī)床全工作臺(tái)的不同位置的熱變形數(shù)據(jù)。根據(jù)模擬數(shù)控機(jī)床的實(shí)際加工過(guò)程設(shè)計(jì)了試驗(yàn)方案,然后進(jìn)行了主軸空轉(zhuǎn)情況下的包含直線軸與旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)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(fù)雜形狀零件加工的要求等優(yōu)點(diǎn),從航空航天到工業(yè)機(jī)器人,從醫(yī)療用品到消費(fèi)品,都有著廣泛的應(yīng)用。但由于數(shù)控機(jī)床誤差的存在,使得被加工零件的精度受到影響,從而無(wú)法正常使用,而加工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)誤差往… [了解更多]