車削中心與普通車床一樣,也是用來加工零件旋轉表面的。一般能夠自動完成外圓柱面、圓錐面、球面以及螺紋的加工,還能加工一些復雜的回轉面,如雙曲面等。 車床和普通車床的工件安裝方式基本相同,為了提高加工效率,數(shù)控車床多采用液壓、氣動和電動卡盤。
數(shù)控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導軌和傾斜導軌兩種。檔次較高的數(shù)控臥車一般都采用傾斜導軌。按刀架數(shù)量分類,又可分為單刀架數(shù)控車床和雙刀架數(shù)控車,前者是兩坐標控制,后者是4坐標控制。雙刀架臥車多數(shù)采用傾斜導軌。
數(shù)控車削中心的外形與普通車床相似,即由床身、主軸箱、刀架、進給系統(tǒng)壓系統(tǒng)、冷卻和潤滑系統(tǒng)等部分組成。
車削中心的進給系統(tǒng)與普通車床有質的區(qū)別,傳統(tǒng)普通車床有進給箱和交換齒輪架,而數(shù)控車床是直接用伺服電機通過滾珠絲杠驅動溜板和刀架實現(xiàn)進給運動,因而進給系統(tǒng)的結構大為簡化。
車削中心品種繁多,規(guī)格不一,可按如下方法進行分類。
1.按車床主軸位置分類:
A.立式數(shù)控車床立式數(shù)控車床簡稱為數(shù)控立車,其車床主軸垂直于水平面,一個直徑很大的圓形工作臺,用來裝夾工件,柔性制造系統(tǒng)。這類機床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復雜零件。
B.臥式數(shù)控車床臥式數(shù)控車床又分為數(shù)控水平導軌臥式車床和數(shù)控傾斜導軌臥式車床。其傾斜導軌結構可以使車床具有更大的剛性,并易于排除切屑。
2.按加工零件的基本類型分類:
A.卡盤式數(shù)控車床這類車床沒有尾座,適合車削盤類(含短軸類)零件。夾緊方式多為電動或液動控制,卡盤結構多具有可調卡爪或不淬火卡爪(即軟卡爪)。
B.臥式數(shù)控車床這類車床配有普通尾座或數(shù)控尾座,適合車削較長的零件及直徑不太大的盤類零件。
3.按刀架數(shù)量分類:
A.單刀架數(shù)控車床數(shù)控車床一般都配置有各種形式的單刀架,如四工位臥動轉位刀架或多工位轉塔式自動轉位刀架。
B.雙刀架數(shù)控車床這類車床的雙刀架配置平行分布,也可以是相互垂直分布。
4.按功能分類:
A.經(jīng)濟型數(shù)控車床采用步進電動機和單片機對普通車床的進給系統(tǒng)進行改造后形成的簡易型數(shù)控車床,成本較低,但自動化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用于要求不高的回轉類零件的車削加工。
B.普通數(shù)控車床根據(jù)車削加工要求在結構上進行專門設計并配備通用數(shù)控系統(tǒng)而形成的數(shù)控車床,數(shù)控系統(tǒng)功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用于一般回轉類零件的車削加工。這種數(shù)控車床可同時控制兩個坐標軸,即X軸和Z軸。
C. 數(shù)控車削中心在普通數(shù)控車床的基礎上,增加了C軸和動力頭,更高級的數(shù)控車床帶有刀庫,可控制X、Z和C三個坐標軸,聯(lián)動控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C)。由于增加了C軸和銑削動力頭,這種數(shù)控車床的加工功能大大增強,除可以進行一般車削外可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。