模具加工中心作为专门用于模具加工的数控机床,具有高精度、高稳定性和高效率的特点,其结构组成主要包括以下几个核心部分:
1.床身:加工中心的床身是整个机床的基础结构,通常由铸铁或焊接钢板制成,具有良好的刚性和稳定性。它用于支撑和固定其他各部件,确保机床在加工过程中保持稳定。
2.立柱:立柱是加工中心上竖直的支撑结构,用于支撑横梁和主轴箱,同时也承担着主轴箱和刀库等部件的安装。立柱的稳定性和刚性对机床的加工精度和稳定性至关重要。
3.横梁:横梁是加工中心的一个重要组成部分,横跨在立柱上方,用于支撑主轴箱、刀库等部件,并提供X轴方向的移动。横梁的设计和制造质量直接影响到机床的加工精度和稳定性。
4.工作台:工作台是加工中心上用于夹持工件的部件,通常可以沿X、Y、Z三个方向进行移动。工作台的设计和结构根据加工需求可以有不同类型,如旋转工作台、倾斜工作台等,以满足不同模具的加工需求。
二、模具加工中心主轴部件
1.主轴箱:主轴箱是加工中心的主要工作部件,包括主轴、主轴驱动装置、主轴箱壳体等。主轴箱负责驱动刀具进行切削加工,其精度和稳定性直接影响到加工质量和效率。
2.主轴:主轴是切削加工的功率输出部件,其起动、停止和变速等动作均由数控系统控制。主轴通过装在上面的刀具参与切削运动,是加工中心的关键部件之一。
三、模具加工中心数控系统
加工中心通常采用数控系统进行控制,以实现自动化加工。数控系统包括数控装置、伺服驱动系统、编程控制系统等,可以执行顺序控制动作和完成加工过程的控制。通过数控系统,可以精确控制机床的各个部件的运动轨迹和速度,实现复杂模具的高精度加工。
四、自动换刀系统
1.刀库:刀库是模具加工中心上用于存放不同类型刀具的部件,通常具有自动换刀功能。刀库的形式多样,如链式刀库、盘式刀库等,可以根据加工需求选择合适的刀库类型。
2.机械手:在需要换刀时,数控系统发出指令,由机械手将刀具从刀库内取出并装入主轴孔中。机械手的设计和制造质量直接影响到换刀速度和准确性,进而影响到加工效率和质量。
五、模具加工中心辅助装置
1.润滑系统:润滑系统用于对机床各部件进行润滑,减少摩擦和磨损,提高机床的使用寿命和稳定性。润滑系统通常包括润滑油箱、润滑泵、润滑管路等部件。
2.冷却系统:冷却系统用于在加工过程中对刀具和工件进行冷却,防止因高温导致的刀具磨损和工件变形。冷却系统通常包括冷却泵、冷却管路和喷嘴等部件。
3.排屑系统:排屑系统用于将加工过程中产生的切屑及时排出机床外部,保持机床内部的清洁和加工环境的良好。排屑系统通常包括排屑器、排屑管路等部件。
4.防护装置:防护装置用于保护机床和操作者的安全,防止切屑、冷却液等飞溅伤人。防护装置通常包括防护罩、防护门等部件。
