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发布时间:2020-04-20 04:16:59
车镗铣刨磨钻等机床的历史故事
镗床
门制造机器的行家里手,但他们却能制造各种各样的手工器具,例如刀、锯、针、钻、锥、磨以及轴类、套类、齿轮类、床架类等等,其实机器就是由这些零部件组装而成的。
1、***早的镗床设计者——达·芬奇镗床被称为“机械***”。说起镗床,还先得说说达·芬奇。这位传奇式的人物,可能就是***早用于金属加工的镗床的设计者。由图2可见,两传动轴5与9必须通过4、6、8、10共4组轴承支撑,滑枕零件传动轴孔多为深轴孔,加工精度特别是平行度、孔距和孔径较难保证,易造成传动链松垮,减弱传动刚性,增大切削噪声。他设计的镗床是以水力或脚踏板作为动力,镗削的工具紧贴着工件旋转,工件则固定在用起重机带动的移动台上。1540年,另一位画家画了一幅《火工术》的画,也有同样的镗床图,那时的镗床专门用来对中空铸件进行精加工。
2、为大炮炮筒加工而诞生的一台镗床(威尔金森,1775年)到了17世纪,由于军事上的需要,大炮制造业的发展十分迅速,如何制造出大炮的炮筒成了人们亟需解决的一大难题。
世界上一台真正的镗床是1775年由威尔金森发明的。其实,确切地说,威尔金森的镗床是一种能够精密地加工大炮的钻孔机,它是一种空心圆筒形镗杆,两端都安装在轴承上。
1728年,威尔金森出生在美国,在他20岁时,迁到斯塔福德郡,建造了比尔斯顿的一座炼铁炉。因此,人称威尔金森为“斯塔福德郡的铁匠大师”。
1775年,47岁的威尔金森在他父亲的工厂里经过不断努力,终于制造出了这种能以罕见的精度钻大炮炮筒的新机器。有意思的是,1808年威尔金森去世以后,他就葬在自己设计的铸铁棺内。
3、镗床为瓦特的蒸汽机做出了重要贡献如果说没有蒸汽机的话,当时就不可能出现一次工业革命的浪潮。而蒸汽机自身的发展和应用,除了必要的社会机遇之外,技术上的一些前提条件也是不可忽视的,因为制造蒸汽机的零部件,远不像木匠削木头那么容易,要把金属制成一些特殊形状,而且加工的精度要求又高,没有相应的技术设备是做不到的。龙门加工中心主传动系统和滑枕结构优化设计优化设计滑枕的加工工艺性分析。比如说,制造蒸汽机的汽缸和活塞,活塞制造过程中所要求的外径的精度,可以从外面边量尺寸边进行切削,但要满足汽缸内径的精度要求,采用一般加工方法就不容易做到了。
斯密顿是十八世纪***的机械技师。斯密顿设计的水车、风车设备达43件之多。在制作蒸汽机时,斯密顿***感棘手的是加工汽缸。要想将一个大型的汽缸内圆加工成圆形,是相当困难的。2、一台钻床(惠特沃斯,1862年)到了1850年前后,德国人马蒂格诺尼***早制成了用于金属打孔的麻花钻。为此,斯密顿在卡伦铁工厂制作了一台切削汽缸内圆用的特殊机床。用水车作动力驱动的这种镗床,在其长轴的前端安装上刀具,这种刀具可以在汽缸内转动,以此就可以加工其内圆。由于刀具安装在长轴的前端,就会出现轴的挠度等问题,所以,要想加工出真正圆形的汽缸是十分困难的。为此,斯密顿不得不多次改变汽缸的位置进行加工。
对于这个难题,威尔金森于1774年发明的镗床起了很大的作用。这种镗床利用水轮使材料圆筒旋转,并使其对准中心固定的刀具推进,由于刀具与材料之间有相对运动,材料就被镗出度很高的圆柱形孔洞。和原钢质轴相比较,碳纤维轴的质量明显减轻了约70%(包括复合管端部必要的金属部件)。当时、用镗床做出直径为72英寸的汽缸,误差不超过六便士的厚度。用现代技术衡量,这是个很大的误差,但在当时的条件下,能达到这个水平,已经是很不简单了。
但是,威尔金森的这项发明没有申请专利保护,人们纷纷仿造它,安装它。1802年,瓦特也在书中谈到了威尔金森的这项发明,并在他的索霍铁工厂里进行。以后,瓦特在制造蒸汽机的汽缸和活塞时,也应用了威尔金森这架神奇的机器。当工件表面要求粗糙度为浮一留时,可分粗铣、半精铣及精铣三步铣削。原来,对活塞来说,可以在外面一边量着尺寸,一边进行切削,但对汽缸就不那么简单了,非用镗床不可。当时,瓦特就是利用水轮使金属圆筒旋转,让中心固定的刀具向前推进,用以切削圆筒内部,结果,直径75英寸的汽缸,误差还不到一个的厚度,这在当对是很***的了。
4、工作台升降式镗床诞生(赫顿,1885年)在以后的几十年间,人们对威尔金森的镗床作了许多改进。1885年,英国的赫顿制造了工作台升降式镗床,这已成为了现代镗床的雏型。
扁直角铣头的技术参数:
1.传动比r1:1
2.转速rmpmax1000
3.扭矩Nmmax600
4.功率Kwmax10
5.C轴旋转角度4x90°
6.刀具接口ISO50
扁直角铣头安装在龙门铣、地板RAM端面镗实现钻孔,铣削,镗等加工。C轴分度,可根据用户要求做成端齿盘***1°、2.5°,5°一点,或4X90°手动脚对齐。这种可换的刀齿可以是整体刀具材料的刀头,也可以是焊接刀具材料的刀头。铣头与机床通过一个过渡连接垫与机床连接(根据用户机床接口尺寸定做),穿过螺栓链轮齿圈或手动索引的末端的C-轴T型槽螺栓吊紧铣,手动头松拉刀。
龙门加工中心主传动系统和滑枕结构优化设计
吊墙导向法: 当滑枕深腔孔孔深大于1 000mm时,由于孔深较深,采用单臂悬伸方法无法达到精度要求。通常采用吊墙导向法,这种方法利用滑枕上带有的方窗,窗口朝上,在深孔窗口处安装专用工装——吊墙,在滑枕端孔安装架套,形成双导向的加工方法。用这种加工方法生产的工件同轴度好,但因吊墙(作镗杆的支撑用)是悬挂在滑枕上方,其支承刚性差,切削过程易产生振动且测量不方便。固定式双支撑法:当滑枕的深腔孔孔深大于1 500mm时,一般采取固定式双支撑的方法进行加工。莫兹利生于1771年,18岁的时候,他是发明家布拉默的得力助手。利用滑枕上带有的方窗,窗口朝下,通过镗具将滑枕安装在机床上,前支撑设在工件的前端,后支撑借助工件上的方窗孔设置在工件需要加工的后轴承孔的后端,前后支撑形成双导向,以实现一次装卡分别满足前后孔的加工。在前后支撑之间增加辅助支撑,以克服镗杆的悬伸变形。这种方法加工出来的滑枕同轴度高、质量好,但需要专用镗具,且同样存在操作复杂、测量困难的问题。
由上述分析可知, 原滑枕由于单端孔深大于1 000mm,滑枕精密孔加工不能采用悬臂镗削法,只能采用吊墙导向法或固定式双支撑法。但采用吊墙导向法或固定式双支撑法必须设计制造专用镗具, 操作费时、测量困难。与传统的金属传动轴相比,具有轻质***、低振动、低噪声、易维修及节约能源等特点。因此,应转换思路,另辟蹊径,从改变滑枕内腔传动结构入手,解决滑枕加工、装配的工艺性问题。
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