車銑復(fù)合機床的設(shè)計原理是將車床和銑床的功能集成于一臺機床中,通過精密的機械結(jié)構(gòu)和先進(jìn)的控制系統(tǒng)實現(xiàn)高效、高精度的加工。以下是其設(shè)計原理的具體介紹:
1.結(jié)構(gòu)組成
主軸傳動裝置:主軸傳動裝置是車銑復(fù)合機床的核心部分,負(fù)責(zé)驅(qū)動刀具或工件旋轉(zhuǎn),以實現(xiàn)切削運動。
進(jìn)給傳動裝置:進(jìn)給傳動裝置控制刀具相對于工件的移動,包括直線進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)進(jìn)給,以適應(yīng)不同的加工需求。
床身工作臺:床身提供穩(wěn)定的支撐,工作臺則用于安裝工件,保證加工精度。
輔助系統(tǒng):液壓氣動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和冷卻裝置等輔助系統(tǒng)確保機床長時間穩(wěn)定運行,提高加工效率。
2.工作原理
車削功能:車削功能通過主軸驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn),同時刀具在工件上進(jìn)行進(jìn)給運動,削除多余材料,通常用于加工圓柱面、端面、孔等。
銑削功能:銑削功能通過主軸驅(qū)動刀具旋轉(zhuǎn),工件在工作臺上進(jìn)行進(jìn)給運動,實現(xiàn)對平面、凸輪、齒輪等的加工。
3.控制系統(tǒng)
CNC單元:CNC單元是數(shù)控車銑復(fù)合機床的控制核心,負(fù)責(zé)接收數(shù)字化信息,經(jīng)過處理后輸出指令給伺服系統(tǒng),控制機床的動作。
信號輸入/輸出設(shè)備:信號輸入/輸出設(shè)備負(fù)責(zé)將外部的加工信息傳遞給機床,以及將機床的狀態(tài)信息輸出給操作者或外部設(shè)備。
4.工藝設(shè)計
加工方法決策:加工方法決策是根據(jù)產(chǎn)品制造特征信息和加工知識信息給出滿足加工精度要求的加工方法。
工步排序技術(shù):工步排序技術(shù)是在加工復(fù)雜零件時,合理安排工步之間的串行和并行加工順序,以提高加工效率和質(zhì)量。
5.同步加工技術(shù)
多刀架同步加工:多刀架同步加工采用多刀架同時切削,減小加工時間,提高生產(chǎn)效率。
特征數(shù)據(jù)庫構(gòu)建:特征數(shù)據(jù)庫構(gòu)建是為了完整表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計信息,支持產(chǎn)品設(shè)計與工藝過程設(shè)計之間的信息傳遞。
6.智能優(yōu)化算法
遺傳算法:遺傳算法用于解決多主軸多刀架加工中心的工序排序問題,優(yōu)化資源調(diào)度和工步排序。
零等待微資源分配算法:零等待微資源分配算法結(jié)合有向圖表達(dá)工步之間的優(yōu)先關(guān)系,實現(xiàn)同步工步與主軸和刀架的動態(tài)組合。
