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橋式龍門加工中心的概念性解讀
橋式龍門加工中心是近年來新出現(xiàn)的高速高精龍門加工中心品種,起源于國外,目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家不多。筆者的解讀是概念性的,具體的性能量化要看各個機(jī)床廠家的產(chǎn)品。這篇文章是因為一位大學(xué)老師和一位外貿(mào)公司的銷售經(jīng)理而寫的,謝謝他們的啟發(fā)。
在數(shù)控機(jī)床還沒有出現(xiàn)的蠻荒年代,龍門銑床主要用于重型切削,對精度和光潔度要求不高,加工特點是大切深慢走刀,中切深快進(jìn)給的橋式結(jié)構(gòu)銑床沒有什么用武之地。
到了人們生活品味越來越高的今天,對精致美觀的追求甚至超過了對產(chǎn)品功能的要求,這也就要求工作母機(jī)的精度越來越高。同時,生產(chǎn)成本的壓力希望機(jī)床的切削效率越高越理想。高精度、高效率的期望同樣落在了龍門加工中心的身上。橋式龍門加工中心應(yīng)運而生,國外高速龍門的結(jié)構(gòu)普遍采用橋式,國內(nèi)用戶對橋式的認(rèn)知度不高導(dǎo)致很少有廠家生產(chǎn),模具行業(yè)對橋式龍門加工中心的應(yīng)用相對多一些。
什么是橋式龍門加工中心?工作臺固定,橫梁在兩個高架橋上移動的加工中心即為橋式龍門加工中心,也稱為高架橋式龍門加工中心。有朋友認(rèn)為橋式龍門加工中心是動梁龍門加工中心的一種,這是不正確的理解,動梁龍門指的是橫梁在立柱上移動的結(jié)構(gòu),實際上,橋式龍門加工中心是動柱式龍門加工中心的變型。
詳細(xì)解讀橋式龍門加工中心
把動柱式龍門加工中心的導(dǎo)軌部分升高成高架橋,截掉動柱的兩根柱子,不就是橋式龍門加工中心?為什么這樣做是有道理的,高效率要求運動高速,截掉動柱的兩根柱子后,運動部分只剩下一個橫梁,重量大大降低,高速進(jìn)給成為了可能,運動部分的輕量化也降低了滾珠絲桿的驅(qū)動負(fù)荷、減少了滾珠絲桿和直線導(dǎo)軌的磨損量,精度也相應(yīng)得到了提高。高架橋結(jié)構(gòu)也增加了機(jī)床承重部分的剛性,可以很好的避免橫梁快速運動和主軸高速運轉(zhuǎn)時容易發(fā)生的震顫現(xiàn)象。左右兩邊像不像高架橋?
節(jié)省空間是動柱式龍門加工中心的專利,這個特點也遺傳給了橋式龍門加工中心。定梁式龍門加工中心的工作臺是移動的,2米工作臺需要4米的基座,占用面積倍增。而橋式龍門加工中心的工作臺是固定的,工件不動,2米的工件就可以放在2米的工作臺和基座上加工。工作臺不動也讓動柱和橋式龍門加工中心的承載能力大了很多,理論上只要工件重量不壓塌工作臺就可以承受。定梁式龍門加工中心的承重能力主要看兩根導(dǎo)軌的支撐力,傳統(tǒng)上使用卸荷結(jié)構(gòu)增強(qiáng)工作臺的承重能力,但還是和橋式龍門的天生神力相差甚遠(yuǎn)。
結(jié)構(gòu)和性能的改變相應(yīng)帶來了制造難度的增加。兩個高架橋的導(dǎo)軌平面和工作臺平臺的平行度很難保證,三個平面之間的距離很遠(yuǎn),很難制造和調(diào)試。動梁式龍門加工中心工作臺驅(qū)動是單滾珠絲桿、單伺服電機(jī),驅(qū)動很平穩(wěn),而橋式龍門加工中心的橫梁X向移動需要雙滾珠絲桿、雙伺服電機(jī)驅(qū)動,兩臺伺服驅(qū)動電機(jī)的同步性,兩根滾珠絲桿的裝配平行度都是難題,個人認(rèn)為用直線電機(jī)可以替代絲桿和伺服電機(jī),裝配難度會降低。
橋式龍門加工中心絕對不是完美無缺的機(jī)型,一件事物總有其兩面性。橋式龍門加工中心雖然可以承載龐然大物,但由于橫梁自身重量相對偏輕(常規(guī)龍門的橫梁和龍門框為一體,自重大),橫梁的抗彎能力、抗扭剛度偏弱,被吃刀量不能太大,即切深不能太大。說的通俗一點,橋式龍門的高剛性體現(xiàn)在承重部分,運動部分的剛性弱于常規(guī)龍門。此外,高架橋會阻擋操作者的視線,妨礙安裝工件、對刀、調(diào)整等操作動作,最理想的方法是安裝刀具對刀儀、工件測量儀等在線測量設(shè)備來消除影響。高架橋?qū)Υ笮凸ぜ牡跹b也會產(chǎn)生一定的不便。
橋式龍門加工中心的正確使用方法是:中切深或者小切深,高轉(zhuǎn)速,快速進(jìn)給,這樣才能體現(xiàn)其高效的英雄本色。
你要做的決定你需要的,橋式龍門加工中心在等待需要它的人。
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