NC车床

1. 主要功能和特点

1950年代,为金属加工带来飞跃性发展的NC机床正式面世。此前依赖于人工手动进行的操作,借助计算机数字控制(Numerically Control=NC),实现了自动化。其后,NC车床又进一步发展成了“内置计算机的NC机床”,开始被称为CNC机床。
NC车床最初是由日本的大学在1950年代后期开发的。此后,在原有车床上加装伺服机构的产品开始普及,时至今日,NC车床已经实现了飞跃性的发展。

实际上,所谓车床,是一种旋转圆柱状加工材料,让车刀(刀具)去接触材料,切削多余部分的机床。除了基础的右偏刀车削加工之外,还能进行打孔、镗削、槽加工、螺旋切削等加工。
相比之下,NC车床的特点则是基于数字控制,采取预设的操作流程,区分使用数十种车刀进行自动加工。不仅能够通过横、纵、高度坐标轴高精度控制切入等的加工位置,还能根据加工物的材质及目标形状,通过控制旋转速度及刀具的移动速度,自由控制加工。

2. NC车床的主要种类

进行车床加工时,通过区分使用最基础的右偏刀、切断刀、镗削刀等,能够塑造出各种形状。如果能够省去切换多把车刀的操作,实现连续使用,将不仅能够提高加工效率,还能预防改变加工物方向或更换不同车刀后可能导致加工精度降低的情形。

为了实现这一目标,一种名为转塔的旋转装置在NC车床中成为了主流,通过在其上安装多把车刀,控制转塔旋转,就能利用不同种类的车刀进行加工。这样一来,就可以在将加工物固定在卡盘(安装装置)上的状态下,在完成一个工序后,立即连续实施其他工序。
此外,多轴自动车床配备有多根主轴,可同时进行多种不同的加工,具有生产效率高的特点。相比之下,单轴自动车床则适用于连续进行单一加工。配备有可自动安装加工物的自动装载器,可以大量加工形状相同的工件。 还有一些特殊的车床,包括适用于大型加工物的正面车床、立式车床,用于加工火车车轮的车轮车床等。

3. NC车床的发展

目前,NC车床的计算机控制技术正在不断发展,NC车床正在逐渐与CNC车床画上等号。从追求生产效率的观点出发,配备多个主轴及转塔,能够通过单次固定(加工物固定)同时进行多处加工的机型正在普及。
而在加工精度方面,支持次微米等级的高精度车床则被广泛用于电子设备等领域的精密加工。此外,作为附加功能的加工物搬入搬出、清洁、测量等作业自动化功能也相继面世,为制造业的高效化提供了极大的帮助。

NC车床的主要结构
NC车床的主要结构
A
依靠主轴旋转
B
卡盘
C
加工物
D
车刀
E
车削
F
主轴(旋转主轴)
用卡盘固定加工物
G
控制盘
H
转塔(刀具台)
固定多把车刀

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