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04/29/2024|车削

面向未来生产的创新型 CNC 车削技术

车削起源于青铜时代,是最古老的制造工艺之一。木材、象牙以及自中世纪以来的金属都被用作材料。在工业化进程中,车削成为一种广泛应用的技术。其基本原理至今未变:工件通过车削主轴旋转,与车刀接触产生切削运动。刀具反过来进行进给运动,从而使工件在取决于机床的纵向路径或车削中心直径上进行加工。现代数控车床远远超越了这一简单原理,被视为越来越灵活的精密奇迹--从生产车削到 6 面完整加工。


数控车削无疑是最灵活的加工技术之一。这要从车削工艺的多样性说起。在技术上,根据表面的特征和形状可分为端面车削、回转车削螺旋车削(包括螺纹车削)滚动车削(包含滚齿和滚压加工)、轮廓车削和成型车削。根据表面的位置又可分为外车削和内车削,根据表面质量又可分为粗车削、精车削和精密车削。最重要的是,数控控制和编程技术的不断进步确保了车床的用途更加广泛。

万能车削、6 面完整加工和工艺集成

Turn & Mill machines combine the 6-sided complete machining of the lathes with the 5-axis machining of the milling machines.

迄今为止,车削仍是加工旋转对称部件最有效的技术。每分钟几千转的车速与刀具寿命长的精密刀具相结合,确保了最高效率和极其精确的生产。不断的进一步发展使车床的生产效率更高。用于夹持多个刀具的转塔或线性托架、驱动刀具、用于偏心加工的 Y 轴和反向主轴现在通常已成为现代车削中心的标准配置。必要时,尾座可支持长工件的加工。这种设备可在一个工作区内生产复杂的车削零件,因此在许多情况下无需使用额外的铣床。

铣削加工的集成是一个发展阶段的开端,这个阶段一直延续至今--在车铣中心上进行六面整体加工。功能强大的车铣主轴可绕 B 轴旋转,将五轴联动加工提升到现代数控铣床的水平。机床通过副主轴将工件翻转至背面,以便取出成品工件。在这一点上,工艺集成更进一步。在创新技术循环(如 DMG MORI 提供的技术循环)的帮助下,还可以生产齿轮或进行磨削加工。加工过程中的测量完成了附加工艺步骤的整合。通过这种方式,可以对公差进行全程检查,并最大限度地减少最终质量控制所需的工作量。

采用车削技术的加工变革 (MX)

在工业快速变革的背景下,创新型数控车床和车铣中心在通往未来生产的道路上做出了决定性的贡献。它们为工艺集成奠定了完美的基础,而工艺集成是 工转型(MX)的四大支柱之一,DMG MORI 通过这种方法使企业具备长期竞争力。工艺流程的不断整合提高了生产效率。整体加工的优势尤为明显:它将生产时间缩短到最短,同时释放了其他机床的产能。这为订单计划提供了更大的灵活性。同时,人员的工作量也减少了,使熟练工人有更多的时间从事高要求的工作准备或质量控制。此外,在一个工作区域内完成加工有利于提高部件质量,因为手动重新装夹已成为过去。

适合各种应用和各种工件尺寸的车床

Additive manufacturing
As a turn & mill center, the CTX gamma 1250 TC linear enables highly efficient 6-sided complete machining.

DMG MORI 在车削领域拥有 150 多年的丰富经验,在约 20 个系列的不同数控车床中体现了全面的专业技术:从多功能万能车床到创新的车铣中心,再到高度经济的生产车削,涵盖了广泛的应用领域。产品组合包括经济实惠的刀塔车床,以及配备直驱动力刀具、副主轴或尾座的灵活通用车床。通用数控车床(如 NLX、CTX 和 CLX 机型)已达到其极限,而 DMG MORI 的车铣中心才刚刚起步。CLX 450 TC 或 CTX beta TC 和 CTX gamma TC 系列机型以及 NTX 机型可用于需要高效车削和铣削高要求工件的场合。例如,SPRINT 系列或 NZ 平台的生产型车床在批量生产方面尤其具有优势。从最小的工件到直径超过 ø 1,000 mm、长度超过 6,000 mm 的大型部件,广泛的产品组合提供了各种加工解决方案。

通过自动车削实现最佳产能利用

自 20 世纪 60 年代以来,车床的自动化生产一直是个问题,最初使用的是棒料送料机。在这里,原材料通过车削主轴自动送入。从那时起,自动制造车削件的可能性得到了极大的发展。对于 DMGMORI 来说,这个主题是加工转型(MX)的另一个支柱。因此,这家机床制造商为其车床、车铣中心和生产车床提供了集成自动化解决方案,以提高生产率。这些解决方案包括棒料送料机和用于自动工件移除的集成机器人,以及龙门装载机和一系列用于自主装载和卸载的灵活机器人应用。其中包括 Robo2Go 型号、MATRIS Light 和 IMTR。自动化是保持全球市场长期竞争力的有利基石。

通过创新车削实现竞争力和可持续发展

数控车床凭借其巨大的多功能性,正日益成为高效生产的支柱。通过加工高度复杂的工件,数控车床每天都在证明,生产率和精度是可以并驾齐驱的。因此,车床对于机械加工行业的公司来说至关重要。一方面,车床的多功能性和高性能确保了其在市场上的长期竞争地位。另一方面,车床还能实现资源节约型生产,符合日益重要的可持续发展理念。

有关数控车床的重要问题

什么是车削?

什么是车削?

DIN(德国工业标准)将车削定义为 "以封闭的、通常为圆形的切削运动和任何横向于切削方向的进给运动进行的切削"。切削运动的旋转轴固定在工件上。这意味着,无论进给运动如何,其相对于工件的位置都会保持不变。车削的目的是按照技术图纸精确地加工出工件的几何形状和尺寸。工件的形状由刀具的几何形状以及工件和刀具(称为工作副)之间的相对运动决定。

车削过程中会发生什么?

车削过程中会发生什么?

车削主轴使工件旋转。与车刀接触产生切削运动。刀具反过来进行进给运动,使工件在与机床有关的纵向路径或车削直径上进行加工。

车床是如何制造的?

车床是如何构造的?

车床有一个用于旋转工件的车削主轴和用于加工工件的车削刀具。转塔为多个刀具提供了空间,刀具可根据需要导向工件。另外,车铣中心还配有一个车铣主轴,可从外部刀库更换刀具,以便同时执行铣削操作。在先进的数控车削中心中,反向主轴还可以从后面加工工件。

车床有哪些类型?

车床有哪些类型?

车床的范围从万能车床到用于 6 面完整加工的车铣中心。在驱动工具的帮助下,许多万能车床还能进行铣削加工。多主轴生产型车床也是为高效车削大批量产品而设计的。

车削涉及哪些运动?

车削时有哪些运动?

加工中的相对运动一般包括一个切削运动和一个或多个进给运动。车削时,工件通常执行旋转切削运动,刀具执行必要的进给和进给运动。切削运动和进给运动产生的运动称为有效运动。主要的切削运动发生在车削过程中。