科技创新与应用ｌ ２０１３年第３５期 工业技术 立式数控车床的工作设计模块的优化 邓丽萍 （广西科技大学职业技术教育学院，广西柳州Ｉ ５４５００６） 摘要：为了满足现阶段工作的需要，展开立式数控车床工作环节的控制是非常必要的。文章就普通卧式车床及其简易卧式车床 应用环节展开分析，保证其加工转向节杆环节及其法兰端面工艺环节的协调。通过对专用式数控车加工转向节杆部及其大端面 ３－－艺方法的研究，进行该立式数控车床总体结构的优化，保证其机床的工作循环环节的优化，满足现代机床工程应用的需要。这 就需要我们针对转向节工装夹具展开优化设计，保证进给系统的协调，提升日常工作模块的质量效率。 关键词：数控车床；存在问题：管理应用 前言 立式数控车床的应用，可以提升工作模块的综合效益，这主要 集中在该数控车床的关键部件环节，保证转向节杆部的应用，实现 转；主轴单元结构：采用主轴单元结构目的是方便制造、安装、维修。 选用主轴单元结构要适合加工转向节特殊件的需要。选用主轴单元 结构要适应加工转向节特殊件的需要，满足刚性要求，旋转精度的 大端面位置配置的精确，从而实现装卸工件劳动强度的调整，保证 劳动环节的优化，实现其综合运作效益的提升。上述应用环节需要 做好一些细节性质的工作，才能保证立式数控车床工作质量效率等 的优化。 ｌ关于转向节专用立式数控车床工艺方案的研究 在日常工作过程中，汽车转向节是汽车应用比较广泛的零件， 并且对其的应用要求也比较严格，需要其具备一定的机械性能。通 过对其加工质量的控制，可以提升汽车的整体操作安全性。随着我 国社会经济的不断发展，其汽车的应用数量不断增加，应用规模不 断的扩大，汽车行业对于其转向节的需要也日益的上升，这就需要 我们进行日常工作效率的优化，从而满足现阶段社会对于转向节的 需要。在转向节设计过程中，受到其结构自身复杂性的约束，不利于 日常机械加工模式的正常开展。特别是对法兰端面及其转向节杆部 的加工调节，如果不能保障其良好的尺寸精确度及其位置精确度， 就影响了日常机械加工的正常开展。在汽车转向节杆部的传统设计 模块中，需要进行易卧式数控车床的应用，通过对其法兰端面应用 模式的优化，提升工作的质量效率。在日常工作中，可以利用尾座顶 尖进行相关工作，保证车具拨动转向节旋转的有效加工。当然，该模 式的应用也是存在一些弊端的，比如比较困难的工件装夹问题，如 果不能针对车具展开优化控制，就可能影响其整体环节的转速情 况，不利于其整体转速的提升，也就降低其应用效率。该传统加工转 向节杆部生产工艺技术存在明显的缺陷，需要进行专用立式数控车 床的应用，进行立式数控车床的自身工艺性能模块的优化，保证加 工转向节的高效率化。这样可以保证工人装夹工件劳动强度的减 轻，能够满足现实工作的诸多要求。 受到其整体式转向节自身工艺特性的，其形状和结构都是 比较复杂的，具备较大的加工余量，其毛坯一般都是锻件，对于工艺 技术的要求比较高。特别是设计过程中，法兰盘根部圆弧部分的设 计，其工件重量是比较大的，具备较大的转动惯量，进行定位夹紧有 些难度。为了满足日常工作的需要，针对机床方案，展开立式数控车 床结构的优化是非常必要的。这需要我们就其定位夹紧要求及其转 向节的工艺性质，展开分析，包数控车床结构的主轴偏置应用体系 的优化。通过对传统式的数控车床的工作应用环节的分析，发现数 控车床结构主轴偏置模式的优化，有赖于尾座顶尖部位的积极设 置。在上述工作模块中，进行专用车具的优化设计是非常必要的，这 是现实工作的应用需要，保证其新型机床应用过程中的高效加工 性。在电气控制系统应用模式中，我们要进行液压系统的控制，实现 叠加阀结构的优化，从而满足现实工作的需要。在机床的工作循环 过程中，也要保证不同的安装环节的协调，保证工作过程中各个模 式的优化。 ２关于转向节专用立式数控车床部件设计模块的优化 在转向节专用立式数控车床部件设计过程中，通过对主轴箱设 计模块的优化，来满足日常工作的相关需要。这需要进行主轴箱结 构设计模块的应用，该种机床的应用是立式结构，需要进行主轴箱 的应用，进行主轴及其传动系统的安全。在支撑立柱环节上，需要进 行纵横滑板及其电动刀架的设置。这对于主轴箱的设置问题提出了 一些要求，比如具备不错的刚性，实现其主轴箱内部结构的协调性， 能够满足长期使用的条件。在主轴箱传动系统应用模块中，也要进 行传动比的优化，保证转向节的积极控制，实现数控立车功能体系 的优化，从而满足当下工作的需要，提升其工作效益，进行传动比的 控制，好转动的速度。当然，我们也要进行转动路线确定，传动 路线采用伺服电机通过行星减速箱、皮带轮驱动主轴单元使主轴旋 ——１２６—— 长久稳定性；要有夹紧油缸及分油装置；动力卡盘和专用车具可快 速切换，实现通用立式数控车床功能和专用转向节数控加工的切 换。据此，选用的主轴单元为标准５０规格的车主轴支撑形式，具有 高刚性、高精度的特点。 在进给系统设计过程中，需要做好纵向进给传动系统的规划， 进行纵向滑板模块及其纵向滚珠丝杠传动副的协调。这需要我们进 行纵向滑板的安装，将其固定在立柱的纵向滚动导轨上，从而确保 其沿着立柱导轨进行纵向运动。在导轨选择方面，需要进行重载型 滚珠滚动导轨的应用，提升其导轨的自身承载能力，保证其应用刚 性，满足其纵向进给系统的应用需要。横向进给系统设计，横向进给 传动系统主要由横向滑板和横向滚珠丝杠传动副组成。其横向滑板 安装在纵向护板的横向滚动导轨上，它可沿着纵向滑板向滑板横向 导轨做横向运动。导轨采用重载型滚珠滚动导轨，导轨承载能力大， 刚性强。横向伺服电机经联轴器直接驱动滚珠丝杠螺母副，带动横 向滑板沿纵向滑板横向导轨运动。 在转向节工装夹具设计过程中，需要保证顶尖部件设计模式的 优化。在机床设计中，其顶尖部分是机床的重要定位环节，其具备良 好的回转功能、定位功能、夹紧功能等。在我们进行安装时，需要确 立好顶尖部件的位置，进行工件的专用车具的位置的确立，保证顶 尖的有效移动，能够满足油缸作用的具体需要。 使上顶尖顶紧工件杆部上顶尖孔，完成工件的定位夹紧。主轴 旋转时顶尖也随着旋转，实现机床的主运动。设计此部件首先确定 夹紧力，设计驱动油缸的规格，确保夹紧可靠；转向节是不平衡件， 顶尖主轴及顶尖要有足够的刚性，以保证回转精度的长久稳定性。 在转向节车具设计过程中，由于转向节自身的应用特点，不具 备良好的平衡性，其是一种异形件，需要我们做好车具设计的相关 工作。这需要我们进行顶尖孔的定位，进行上下顶尖定位夹紧，将下 顶尖进行主轴的固定，确保上顶尖进行移动部件的单独设计。我们 也要把握好夹紧的环节，进行夹紧面环节的分析，由于不具备有规 则的夹紧面，并且其各个顶尖形状都存在差异性，这就需要进行车 具的通用性的控制，保证车具具备各个工件的适应性，要具备相关 的柔性。工件的不平衡性，在设计车具时必须有可调整的配置设置； 第四是在旋转的主轴上采用液压自动夹紧，主轴设置旋转编码器， 以适应车螺纹功能，车具设置夹紧油缸。本机床已交付用户使用，其 性能已达到设计要求。图纸经完善后开始投入小批量生产，并参加 了２０１０年在北京举办的第十届国际机床博览会，得到广泛好评。 ３结束语 在立式数控车床的工作过程中，我们要抓好立式数控车位的各 个模块的设计工作，保证其综合应用效益的提升，以满足日常工作 的需要。
