一、设备标准名称、型号
1、设备标准名称:数控钻床
2、设备型号:DM1600
二、设备用途
DM1600型数控钻床可在钢、不锈钢等材料钻孔,具有高精度、高效率、高刚性、高可靠性等特点。适用于热电站锅炉、法兰盘等零件的钻孔加工工序。
三、技术参数
1、工件尺寸:
(1)工件最大加工厚度:
100mm
(2)管板最大尺寸:
Φ1600mm
(3)钻头最大直径:
Φ50mm
(4)钻削动力头数量:
1个
(5)钻削动力头型式:
数控滑台式伺服控制动力头
(6)转速:
50-3000r/min
(7)行程长度:
600mm
2、工件夹紧:
利用T型槽压板压紧
3、控制轴数:
(1)X、Y方向:
X、Y轴伺服控制
(2)Z方向:
伺服控制
4、冷却方式:
内冷和外冷,自动循环
5、机床精度:
(1)定位精度:
±0.1mm(同轴方向)
(2)重复定位精度:
±0.05mm
6、电机:
(1)主轴:
22KW
(2)X轴伺服系统:
2×3KW
(3)Y轴伺服系统:
约3KW
(4)Z轴伺服系统:
约3KW
(5)总功率:
约45KW
7、数控轴数:
4轴
8、机床外型尺寸(长×宽×高):
约5600×4200×3600mm
9、重量:
约16T
四、设备特点
本设备主要有床身工作台、移动式龙门、纵向溜板、数控滑台、精密主轴钻削动力箱、自动排屑器和循环冷却装置、液压系统和电气系统等组成。
1、床身工作台
床身由钢板组焊而成,系焊接钢结构,经人工时效处理。工作台面上安装有支承板,上面开T形槽,槽宽28mm便于装夹工件用。支撑条上布置有滑动压板,便于装夹工件用。床身左、右侧面上,布置由高承载力的直线滚动导轨副用于龙门纵向溜板的导向。机座两侧各布置一套经由AC伺服电机、同步带轮、滚珠丝杠组成的驱动机构用于龙门纵向溜板移动,保证高的定位精度和重复定位精度。床身底面上分布有M20的可调螺栓,可以方便地调整床身工作台水平。
2、 移动式龙门
由于床身固定而龙门移动,故该设备占地面积小。龙门采用钢板组焊而成,经人工时效处理。在龙门前侧安装有一套可旋转的精密滚珠丝杠副和一套固定的滚珠丝母,直线滚动导轨副和一个精密主轴数控滑台式动力头,并在龙门上方安装有一套精密滚珠丝杠副和一套滚珠丝母,滚珠丝母又分别固定在数控滑台式动力头上。通过AC伺服电机经联轴器驱动滚珠丝母旋转,使数控滑台式动力头沿Y轴方向移动,确保钻孔位置的高精度和重复定位精度。在动力头的两侧安装有导轨柔性防护罩。
3、精密主轴数控滑台式动力头
(1)动力头竖直进给:
该动力头采用伺服电机经同步带、同步轮减速,驱动竖直的滚珠丝杠旋转,实现数字进给。工作时,当钻头未接触工件时,快速进给、当钻头接触工件后,自动切换为工进。当钻头钻透工件后,自动切换为快退、当钻头端部离开工件到达设定位置时,平移到下一个孔位,实现自动循环。并且可以实现钻盲孔,倒角,断屑,自动排屑等功能。大大的提高了劳动生产率。
(2)钻削主轴
钻削动力头的切削主电机采用上海森立玛变频电机,用变频器无级调速,进给为数控滑台丝杠带动滑台下移,同时在背板上设置平衡油缸,使Z轴上下运动更加平稳。主轴电机输出轴上装有同步带轮,经同步带传递给台湾健椿公司提供的BT50精密主轴。
同步带选用主轴厂家同步带,其抗拉强度高,寿命长,高速运转时噪音小、震动小。精密主轴分为壳体、轴体、拉杆三层。轴体与壳体之间安装有精密轴承,可使轴体在壳体内高速与精密旋转,精密主轴轴端径向跳动≤0.008mm。轴体中部为拉杆装置,拉杆的上半部有若干个碟簧,把拉杆始终向上顶住,拉杆的下端有四瓣爪,将连接刀柄的拉钉向上紧紧拉住,这种功能叫“夹刀”。
在精密主轴的上端配有液压打刀缸和高压旋转接头,当液压缸进油时,产生4500Kg推力,此力经传力框压向主轴,使拉杆下移,爪子张开,拉钉和刀柄一起从主轴锥孔中脱出,此过程叫“打刀”。高压旋转接头可接入冷却液,经主轴内孔、拉钉内孔、BT50刀柄内孔、钻头中心孔,直接喷向切削位置,这对于深孔加工和高速钻削是必须的。钻削主轴下方安装了BT50刀柄。
4、纵向溜板
移动式龙门安装在左、右纵向溜板上,龙门为直角弯板式焊接钢结构。在左右纵向溜板的垂直面上各安装有滚珠丝母座,丝母座里的滚珠丝母与床身侧面的滚珠丝杠相连,滚珠丝杠通过联轴器又与AC伺服电机相连,当床身侧面的AC伺服电机旋转时,带动滚珠丝母在滚珠丝杠上轴向(X向)移动,同时溜板即在导轨上移动。最大行程为1600mm。
5、排屑器和循环冷却装置
自动排屑器为不锈钢平板链式,端头安装有一台冷却泵,其出口用胶管经拖链与固定在动力头主轴侧面的冷却液万向喷咀连接。
本设备共采用一台自动排屑器和一台纸带过滤机,排屑器提升泵把冷却液打入纸带过滤机,高压冷却泵再把过滤后的冷却液循环供给主轴钻孔冷却用。并配有一台运屑小推车,运送切屑十分方便。
6、工件的定位找正和装夹
对于圆形法兰工件找正,可在有T型槽的支撑板上任意放置,中心位置由装在主轴锥孔中寻边器在测得工件上(内径或外径)任意三点后,经数控程序计算自动获得,精确快捷。
工件的装夹则是利用压板压紧。
7、数控系统采用西班牙FAGOR8055,控制X轴、Y轴和Z轴。坐标定位采用FAGOR8055控制,并配备CRT显示,操作界面具有人机对话、误差补偿、自动报警等功能。工件孔位可采用键盘或CAD软盘输入后自动生成加工程序。具备钻孔前孔位预演和复检功能,操作方便