立式數(shù)控車床的工作設(shè)計(jì)模塊的優(yōu)化

摘 要：為了滿足現(xiàn)階段工作的需要，展開(kāi)立式數(shù)控車床工作環(huán)節(jié)的控制是非常必要的。文章就普通臥式車床及其簡(jiǎn)易臥式車床應(yīng)用環(huán)節(jié)展開(kāi)分析，保證其加工轉(zhuǎn)向節(jié)桿環(huán)節(jié)及其法蘭端面工藝環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)。通過(guò)對(duì)專用式數(shù)控車加工轉(zhuǎn)向節(jié)桿部及其大端面工藝方法的研究，進(jìn)行該立式數(shù)控車床總體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，保證其機(jī)床的工作循環(huán)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，滿足現(xiàn)代機(jī)床工程應(yīng)用的需要。這就需要我們針對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)工裝夾具展開(kāi)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證進(jìn)給系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，提升日常工作模塊的質(zhì)量效率。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床；存在問(wèn)題：管理應(yīng)用

前言

立式數(shù)控車床的應(yīng)用，可以提升工作模塊的綜合效益，這主要集中在該數(shù)控車床的關(guān)鍵部件環(huán)節(jié)，保證轉(zhuǎn)向節(jié)桿部的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)大端面位置配置的精確，從而實(shí)現(xiàn)裝卸工件勞動(dòng)強(qiáng)度的調(diào)整，保證勞動(dòng)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)其綜合運(yùn)作效益的提升。上述應(yīng)用環(huán)節(jié)需要做好一些細(xì)節(jié)性質(zhì)的工作，才能保證立式數(shù)控車床工作質(zhì)量效率等的優(yōu)化。

1 關(guān)于轉(zhuǎn)向節(jié)專用立式數(shù)控車床工藝方案的研究

在日常工作過(guò)程中，汽車轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車應(yīng)用比較廣泛的零件，并且對(duì)其的應(yīng)用要求也比較嚴(yán)格，需要其具備一定的機(jī)械性能。通過(guò)對(duì)其加工質(zhì)量的控制，可以提升汽車的整體操作安全性。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，其汽車的應(yīng)用數(shù)量不斷增加，應(yīng)用規(guī)模不斷的擴(kuò)大，汽車行業(yè)對(duì)于其轉(zhuǎn)向節(jié)的需要也日益的上升，這就需要我們進(jìn)行日常工作效率的優(yōu)化，從而滿足現(xiàn)階段社會(huì)對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)的需要。在轉(zhuǎn)向節(jié)設(shè)計(jì)過(guò)程中，受到其結(jié)構(gòu)自身復(fù)雜性的約束，不利于日常機(jī)械加工模式的正常開(kāi)展。特別是對(duì)法蘭端面及其轉(zhuǎn)向節(jié)桿部的加工調(diào)節(jié)，如果不能保障其良好的尺寸精確度及其位置精確度，就影響了日常機(jī)械加工的正常開(kāi)展。在汽車轉(zhuǎn)向節(jié)桿部的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊中，需要進(jìn)行易臥式數(shù)控車床的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)其法蘭端面應(yīng)用模式的優(yōu)化，提升工作的質(zhì)量效率。在日常工作中，可以利用尾座頂尖進(jìn)行相關(guān)工作，保證車具撥動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)旋轉(zhuǎn)的有效加工。當(dāng)然，該模式的應(yīng)用也是存在一些弊端的，比如比較困難的工件裝夾問(wèn)題，如果不能針對(duì)車具展開(kāi)優(yōu)化控制，就可能影響其整體環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)速情況，不利于其整體轉(zhuǎn)速的提升，也就降低其應(yīng)用效率。該傳統(tǒng)加工轉(zhuǎn)向節(jié)桿部生產(chǎn)工藝技術(shù)存在明顯的缺陷，需要進(jìn)行專用立式數(shù)控車床的應(yīng)用，進(jìn)行立式數(shù)控車床的自身工藝性能模塊的優(yōu)化，保證加工轉(zhuǎn)向節(jié)的高效率化。這樣可以保證工人裝夾工件勞動(dòng)強(qiáng)度的減輕，能夠滿足現(xiàn)實(shí)工作的諸多要求。

受到其整體式轉(zhuǎn)向節(jié)自身工藝特性的限制，其形狀和結(jié)構(gòu)都是比較復(fù)雜的，具備較大的加工余量，其毛坯一般都是鍛件，對(duì)于工藝技術(shù)的要求比較高。特別是設(shè)計(jì)過(guò)程中，法蘭盤根部圓弧部分的設(shè)計(jì)，其工件重量是比較大的，具備較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，進(jìn)行定位夾緊有些難度。為了滿足日常工作的需要，針對(duì)機(jī)床方案，展開(kāi)立式數(shù)控車床結(jié)構(gòu)的優(yōu)化是非常必要的。這需要我們就其定位夾緊要求及其轉(zhuǎn)向節(jié)的工藝性質(zhì)，展開(kāi)分析，包數(shù)控車床結(jié)構(gòu)的主軸偏置應(yīng)用體系的優(yōu)化。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)式的數(shù)控車床的工作應(yīng)用環(huán)節(jié)的分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)控車床結(jié)構(gòu)主軸偏置模式的優(yōu)化，有賴于尾座頂尖部位的積極設(shè)置。在上述工作模塊中，進(jìn)行專用車具的優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常必要的，這是現(xiàn)實(shí)工作的應(yīng)用需要，保證其新型機(jī)床應(yīng)用過(guò)程中的高效加工性。在電氣控制系統(tǒng)應(yīng)用模式中，我們要進(jìn)行液壓系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)疊加閥結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，從而滿足現(xiàn)實(shí)工作的需要。在機(jī)床的工作循環(huán)過(guò)程中，也要保證不同的安裝環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，保證工作過(guò)程中各個(gè)模式的優(yōu)化。

2 關(guān)于轉(zhuǎn)向節(jié)專用立式數(shù)控車床部件設(shè)計(jì)模塊的優(yōu)化

在轉(zhuǎn)向節(jié)專用立式數(shù)控車床部件設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)主軸箱設(shè)計(jì)模塊的優(yōu)化，來(lái)滿足日常工作的相關(guān)需要。這需要進(jìn)行主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊的應(yīng)用，該種機(jī)床的應(yīng)用是立式結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)行主軸箱的應(yīng)用，進(jìn)行主軸及其傳動(dòng)系統(tǒng)的安全。在支撐立柱環(huán)節(jié)上，需要進(jìn)行縱橫滑板及其電動(dòng)刀架的設(shè)置。這對(duì)于主軸箱的設(shè)置問(wèn)題提出了一些要求，比如具備不錯(cuò)的剛性，實(shí)現(xiàn)其主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性，能夠滿足長(zhǎng)期使用的條件。在主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用模塊中，也要進(jìn)行傳動(dòng)比的優(yōu)化，保證轉(zhuǎn)向節(jié)的積極控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)控立車功能體系的優(yōu)化，從而滿足當(dāng)下工作的需要，提升其工作效益，進(jìn)行傳動(dòng)比的控制，限制好轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。當(dāng)然，我們也要進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)路線確定，傳動(dòng)路線采用伺服電機(jī)通過(guò)行星減速箱、皮帶輪驅(qū)動(dòng)主軸單元使主軸旋轉(zhuǎn)；主軸單元結(jié)構(gòu)：采用主軸單元結(jié)構(gòu)目的是方便制造、安裝、維修。選用主軸單元結(jié)構(gòu)要適合加工轉(zhuǎn)向節(jié)特殊件的需要。選用主軸單元結(jié)構(gòu)要適應(yīng)加工轉(zhuǎn)向節(jié)特殊件的需要，滿足剛性要求，旋轉(zhuǎn)精度的長(zhǎng)久穩(wěn)定性；要有夾緊油缸及分油裝置；動(dòng)力卡盤和專用車具可快速切換，實(shí)現(xiàn)通用立式數(shù)控車床功能和專用轉(zhuǎn)向節(jié)數(shù)控加工的切換。據(jù)此，選用的主軸單元為標(biāo)準(zhǔn)50規(guī)格的車主軸支撐形式，具有高剛性、高精度的特點(diǎn)。

在進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要做好縱向進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的規(guī)劃，進(jìn)行縱向滑板模塊及其縱向滾珠絲杠傳動(dòng)副的協(xié)調(diào)。這需要我們進(jìn)行縱向滑板的安裝，將其固定在立柱的縱向滾動(dòng)導(dǎo)軌上，從而確保其沿著立柱導(dǎo)軌進(jìn)行縱向運(yùn)動(dòng)。在導(dǎo)軌選擇方面，需要進(jìn)行重載型滾珠滾動(dòng)導(dǎo)軌的應(yīng)用，提升其導(dǎo)軌的自身承載能力，保證其應(yīng)用剛性，滿足其縱向進(jìn)給系統(tǒng)的應(yīng)用需要。橫向進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)，橫向進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)主要由橫向滑板和橫向滾珠絲杠傳動(dòng)副組成。其橫向滑板安裝在縱向護(hù)板的橫向滾動(dòng)導(dǎo)軌上，它可沿著縱向滑板向滑板橫向?qū)к壸鰴M向運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌采用重載型滾珠滾動(dòng)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌承載能力大，剛性強(qiáng)。橫向伺服電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠螺母副，帶動(dòng)橫向滑板沿縱向滑板橫向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)。

在轉(zhuǎn)向節(jié)工裝夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要保證頂尖部件設(shè)計(jì)模式的優(yōu)化。在機(jī)床設(shè)計(jì)中，其頂尖部分是機(jī)床的重要定位環(huán)節(jié)，其具備良好的回轉(zhuǎn)功能、定位功能、夾緊功能等。在我們進(jìn)行安裝時(shí)，需要確立好頂尖部件的位置，進(jìn)行工件的專用車具的位置的確立，保證頂尖的有效移動(dòng)，能夠滿足油缸作用的具體需要。

使上頂尖頂緊工件桿部上頂尖孔，完成工件的定位夾緊。主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)頂尖也隨著旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)此部件首先確定夾緊力，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)油缸的規(guī)格，確保夾緊可靠；轉(zhuǎn)向節(jié)是不平衡件，頂尖主軸及頂尖要有足夠的剛性，以保證回轉(zhuǎn)精度的長(zhǎng)久穩(wěn)定性。

在轉(zhuǎn)向節(jié)車具設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于轉(zhuǎn)向節(jié)自身的應(yīng)用特點(diǎn)，不具備良好的平衡性，其是一種異形件，需要我們做好車具設(shè)計(jì)的相關(guān)工作。這需要我們進(jìn)行頂尖孔的定位，進(jìn)行上下頂尖定位夾緊，將下頂尖進(jìn)行主軸的固定，確保上頂尖進(jìn)行移動(dòng)部件的單獨(dú)設(shè)計(jì)。我們也要把握好夾緊的環(huán)節(jié)，進(jìn)行夾緊面環(huán)節(jié)的分析，由于不具備有規(guī)則的夾緊面，并且其各個(gè)頂尖形狀都存在差異性，這就需要進(jìn)行車具的通用性的控制，保證車具具備各個(gè)工件的適應(yīng)性，要具備相關(guān)的柔性。工件的不平衡性，在設(shè)計(jì)車具時(shí)必須有可調(diào)整的配置設(shè)置；第四是在旋轉(zhuǎn)的主軸上采用液壓自動(dòng)夾緊，主軸設(shè)置旋轉(zhuǎn)編碼器，以適應(yīng)車螺紋功能，車具設(shè)置夾緊油缸。本機(jī)床已交付用戶使用，其性能已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。圖紙經(jīng)完善后開(kāi)始投入小批量生產(chǎn)，并參加了2010年在北京舉辦的第十屆國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)，得到廣泛好評(píng)。

3 結(jié)束語(yǔ)

在立式數(shù)控車床的工作過(guò)程中，我們要抓好立式數(shù)控車位的各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)工作，保證其綜合應(yīng)用效益的提升，以滿足日常工作的需要。