數控木工機床是在近些年木工及家具機械行業的發展迅猛,以數控木工銑床(包括數控鏤銑機、數控雕刻機等)為代表,數控木工加工中心、數控木工車床、數控木工鋸床、數控木工鉆床等相繼問世,正在形成品類齊全、系列繁多的格局,成為促進木工及家具機械行業發展的一支主力軍。
數控木工加工中心不僅在技術上更,更具人性化,而且加工精度更高,有效降低了工人的勞動強度和對工人操作技能的要求。
要了解數控加工中心,從字面上來看,“數控”和“加工中心”是兩個關鍵詞。如何了解?首先,“數控”即"數字化控制",也就是我們常說的CNC(Computer Numerical Control),該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,通過計算機將其譯碼,從而使機床執行規定好了的動作。
其次,加工中心是從數控銑床發展而來的。與數控銑床的區別在于加工中心具有自動交換加工刀具的能力,通過在刀庫上安裝不同用途的刀具,可在一次裝夾中通過自動換刀裝置改變主軸上的加工刀具,實現多種加工功能。
所以,數控加工中心是由機械設備與數控系統組成的適用于加工復雜零件的率自動化機床。
如何選擇數控加工中心?
①精度的選擇
機床精度對產品的加工質量有著至關重要的影響。
首先,要考慮機床本身的精度。機床的剛度決定床身是否穩定,然而機床的加工工藝決定機床本身精度。比如床身要經過熱處理退火、自然時效和震動時效處理,以消除應力,保證機床的剛度。
其次,要考慮導軌精度。目前市場上有滾輪直線導軌、圓柱直線導軌、滾珠直線導軌三種,前兩者速度快精度稍低,后者速度慢精度較高,應根據實際需要進行選擇。方面日系和德系是目前好的,但國內如臺灣PMI導軌,性能也十分。
再次,要考慮絲桿精度。絲杠是機床和精密機械上常使用的傳動元件,其主要功能是將旋轉運動轉換成線性運動,或將扭矩轉換成軸向反復作用力,同時兼具高精度、可逆性和率的特點。
②機床參數選擇
選擇加工中心時首先要參考的參數為有效行程范圍和加工尺寸。
通常來說,應選比加工板材稍大一些的工作臺,以便留出固定板材或者安裝夾具所需的空間;還應考慮工作臺的承載能力,承載能力不足時應考慮加大工作臺尺寸,以提高承載能力。
③主軸的選擇
針對不同的材料,應選擇不同的功率。例如加工普通亞克力板則采用3.0KW以下的主軸,功率小的主軸振動幅度平穩,確保加工材料表面光滑,效果比較好;加工實木門等則可使用9.0KW及以上功率,切割力度大,加工效率高。如意大利HSD9KW主軸。
④自動換刀裝置
自動換刀系統是CNC機床的重要組成部分,主要是將加工所需刀具,從刀庫中傳送到主軸刀夾上。刀庫結構形式及刀具交換的工作方式,則會影響機床的換刀效率。加工中心常用的刀庫形式為排式、斗笠式、圓盤式,這三種形式斗笠式刀庫換刀速度快、刀位。比較的是伺服驅動系統,如日本安川,其扭矩大,精度高,速度快。
⑥控制系統
控制系統是加工中心的“大腦”,對整個加工過程起到調配、指令作用。比如臺灣新代控制系統,可兼容多種CADCAM設計制作軟件,還可以控制完成多重層面的3D加工。