凸轮式自动车床是一种通过凸轮来控制加工程序的自动加工机床,在机械加工智能化机床中用较为广泛,特征是加工速度快,加工精度较高,自动进料,料完自动停机,一人可操作多台机床。
1基本状况
凸轮式自动车床是一种高性能,高精度,低噪音的自动车床。特别合适铜、铝、铁、塑料等精密零件加工制造,适用于仪表、钟表、汽车、摩托、自行车、眼镜、文具、五金卫浴、电子零件、接插件、电脑、手机、机电、军工等行业成批加工小零件,尤其是较为复杂的零件。
凸轮式自动车床从瑞士、日本及中国台湾引进内地市场也才几十年,从当初的几百台,在市场上几经周折,到目前的几十万台,已逐步融入机械加工行业。 九十年代初,中国台湾的自动车床制造业开始瞄准国内市场,王主、洽群、名扬、昌勇、缙昌、劦存、锜夆等自动车床制造商纷纷推出了走刀式自动车床,中国台湾自动车床走向了国内,并在国内占据了主导地位。
伴随中国台湾名阳、锜夆在国内设立制造基地后,有很多中国台湾企业便与国内制造商合作开发自动车床制造,如东莞台科、常州秉钜等,也是继名阳锜夆之后,在国内开发凸轮式自动车床的制造商。
一
凸轮式动车床装有5把刀、刀架按顺序为1号、2号、3号、4号、5号刀每组刀具架可装1-2把刀,1号与5号是车削外径,2、3、4主如果切槽、倒角、切断等工序。2根尾轴、2支钻头和1支丝锥、1只板牙同时进行切削加工,并可同时进行攻牙、铣牙、板牙、压花等加工。不需要手工操作,复杂零件可同步进行车外圆、球面、圆锥面、圆弧面、台阶、割槽、压花、钻孔、攻丝、板牙、切割等工序,全过程经一次加工即可完成。
二
尺寸控制精度高:机床主轴精度可达0.003mm、滑块微调由千分尺控制,尺寸控制精度可达0.005mm、主轴转速2000-8000RpM之内。切削进刀量小可控制到0.005,零件的粗糙度(铜件)小可达Ra0.04-0.08。
三
自动送料:送料机构自动向主轴送料,料完自动停车报警,加工过程不需要人工看料,达到了全方位智能化的生产制造过程。操作者一人可同时操作多台机。
四
生产效率高:本机床通过凸轮控制加工过程,凸轮每转一个回转即完成一个加工过程。凸轮转速1.0-36转/分钟,可依据不一样的加工零件进行调整,每分钟可加工30个零件左右,因为5把刀能同时进行切削加工,加工效率特别高,是一般CNC电脑车床和仪表车床*的。
五
送料智能化及切削刀具自动行走均用凸轮来控制。凸轮式自动车床用两种凸轮:其一为圆筒状形态,将它端面加工成种种形态后,使凸轮回转,通过传动连杆和摇臂连接,将凸轮的回转运动变为刀架的直线运动。此凸轮称为碗形凸轮,主要用于切削加工件的轴向切削方向。另一种是圆板状形态,将它外周加工成所需的形状,然后通过与刀架连接的传动杆,将凸轮的回转运动变成刀具的直线运动;此凸轮主要用于加工件的径向切削方向。将这两种凸轮的左右、前后运动合成,就能使刀具形成倾斜或曲线的方向行走。
4两种分类
凸轮式自动车床分为浅易自动车床和精密自动车床。
浅易的有一根主轴,两组刀架,通过浅易的一到两组凸轮来传动,可以前送料,也可后送料,加工程序简单,加工精度相对比较低,是一种替代仪表车床的浅易自动车床。
精密自动车床有五组刀架,两个尾轴,一般通过多组凸轮来传动,使用后送料机构,可加工比较复杂的小零件,加工速度快,加工精度较高。
精密自动车床可分为走心式和走刀式两大类。
走心式自动车床的加工过程,是通过筒夹夹住加工材料,材料向前走动,而刀具不动,通过刀具的直线运动或摇摆运动来加工零件。此类自动车床加工细长零件尤为突出,小加工直径可小于1mm,长可加工到50mm。
走刀式自动车床的加工过程,是用筒夹夹住材料,通过车刀前后左右移动来加工零件,与普通车床的加工方法相同。此类机床的加工范围比较大,可车加工比较复杂的零件,尤其是铜件的加工,不但速度快,而且加工复杂的工件尤为突出。
走刀式凸轮自动车床一般有五组刀架:按顺序分别称为一号刀,二号刀,三号刀,四号刀,五号刀,每组刀具架可装1~2把车刀。一号刀具组和五号刀具组是车削外径用,二号三号四号刀具组主如果作切槽、倒角、切断工件等工序。自动车床带有一个挡料阻臂,可作挡料(材料加工总长)、打中心孔、钻孔等加工工序。走刀式自动车床还带有两根尾轴,可用钻尾夹装夹钻头,丝攻,板牙,进行钻孔、攻内丝、套外丝的加工。此类自动车床带有一个重锺式浅易的自动送料机构,一次装一根低于3米的棒料。加工过程自动送料,料完自动停车并报警。凸轮走刀式自动车床装上5把刀、2支钻头或1支丝锥、1只板牙,可同时进行攻牙、铣牙、板牙、滚花等加工,不需要手工操作,复杂零件可同步进行车外圆、球面、圆锥面、圆弧面、台阶、割槽、滚花、钻孔、攻丝、板牙、切割等工序,全过程经一次加工即可完成。
凸轮式自动车床加工,是以五组刀具,两根尾同时进行切削加工,在车削外径时,可以同时进行钻孔、倒角、切槽等加工工序,其加工速度是凸轮转一圈,加工完一个零件。因为其加工过程是多刀同时进行切削,加工速度相当快,如加工外径5mm,长度5mm的M2小型铜螺母,须进行车削外径,外径滚压斜纹花,钻孔,螺纹内孔两头倒角,攻螺纹等多道工序,加工一个零件快只须3秒钟。这种机床的加工精度一般在正负0.01mm。从加工速度和加工精度来看,凸轮式自动车床,是仪表、钟表、汽车、摩托、自行车、眼镜、文具、灯具、五金卫浴、电子零件、接插件、电脑、手机、家用电器、机电、军工等行业成批加工小零件的佳选择。
秉钜的凸轮自动车床经过改进设计,与相同种类的自动车床机型相比,双轴装置可向后移动20mm,一次切削长度可达60mm,长零件可加工至110mm。使用日本三木大功率电磁离合器,大可加工M14×1(铜)、M8×1.25(钢)的螺纹;攻牙电路是国内*使用集成电路芯片无触点控制,与过去的有触点的控制电器电路相比,消除去触点的机械问题,问题率小,寿命长,控制精度高。
因为凸轮式自动车床的结构比较紧凑,主轴至尾座间的距离比较小,只能加工长度为70左右的零件。为了让加工的功能进一步健全,自动车床制造商也在不断地进行设计上的更新。如秉钜公司就对自动车床进行了多处改进,将尾座设计成可后移式尾座,在需要进行较长零件加工时,可将尾座后移,现在秉钜企业的走刀式自动车床就可以加工长度在120mm的零件,秉钜公司还将尾座进行特殊改制,在同一台自动车床上,更换一个特殊的尾座,长的加工零件长度可放长到200mm。这大大提升了走刀式自动车床的加工范围。
加工过程中到处飞溅的油屑也是一个不可忽略的问题,所以毅兴机床公司在原有自动车床上增加了如图所示的油罩,以维持车间整洁,调机及修理时也不需要移动油罩,挡住油屑的同时又不会干扰到调试等操作。毅兴自动车床增加防护罩后优点有:全封闭透明设计,无油渍飞溅,愈加节省,其次,噪音大大减少,愈加环保。
[走刀式自动车床刀具组] 走刀式自动车床刀具组
凸轮式自动车床虽然有加工精度稳定、加工速度快*的性能,但在数控车床不断地替代普通车床未来发展趋势中,势必有它的局限性,即调试不便捷,需要专业的操作职员。凸轮车床的局限性,也就是它需要改进和进步的地方,假如能把数控技术与凸轮技术合二为一的话,自动车床的进步空间更为强大。这也是自动车床制造商需要不断地考虑和革新之处。






