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    木工设备知识点——木工数控机床(CNC)

    发布者:   发布时间:2017-06-06

    木工数控机床:就是指用数字化信号控制的木材加工机床,简称CNC机床。

    如果CNC机床加工的功能较为全面(铣、钻、刨等),则称为加工中心

    CNC机床是现代计算机技术与传统机械加工完美结合的产物,它可实现设计与制造的即时化、并行化、网络化、数字化以及产品的三维立体化生产。可以说它是现代家具与木制品加工机械的发展方向。

    类型:目前国内外生产的CNC机床有多种,

    根据其加工工艺不同有数控铣床、数控钻床、多功能数控机床(加工中心);

    根据其主轴数量不同有单轴、2轴、4轴、6轴等;

    根据其外形结构不同有门架式、龙门式、悬臂式、C型等。



    优点:

    1)加工精度高

    数控技术决定了CNC机床的加工精度较高。一般CNC机床定位精度为±0.01㎜、重复定位精度为±0.005㎜,且加工中不需操作者作中间修正,消除了人为误差。

    2)能加工复杂的型面

    CNC机床的刀具运动轨迹是由加工程序决定的,因此只要能编出程序,同时选用合适的刀具,无论型面多么复杂的工件都能实现高效加工。

    3) 生产效率高

    由于CNC机床大多采用工序集中的加工方式,一般只需一次装夹工件,节省了大量的辅助时间。另外目前CNC机床主轴转速已达25000/分,XY轴的定位速度已达24m/minZ轴定位速度9m/min,所以可实现快速定位。这些都可大大提高其生产效率。

    4) 可运用现代管理技术

    CNC机床加工工时是可以精确预计的,这有利于均衡生产,因而易于实现设计与制造的即时化、并行化、网络化。

    5) 能实现大批量生产:

    目前CNC机床加工范围不断扩大,不但能满足小批量、多品种,而且已能满足多品种大批量生产。如德国豪迈公司制造的实木门加工中心,正常情况每小时可生产数百件各类木质门窗,尺寸形状变化也很容易实现。

    问题:

    1———员工素质要求高 CNC机床对操作人员和相关设计人员要求较高。

    操作人员除掌握机械操作的相关知识外,还必须了解CAD/CAM;设计人员除熟悉设计方法、加工工艺外,还必须熟练掌握CAD/CAM。如员工素质较低,则很难发挥机床效能。

    2———设备复杂:由于设备复杂系数高,所以维护、调试的难度相当大,维护费用也比普通机床高。

    3———适用性受限制:当制造批量很小且形状较复杂的工件时,由于同样需要高技术人员编写程序,所以编程的工作量显得大,很不经济。

    4———小刀具不宜:当加工所用刀具直径小于5mm时,由于刀具太小,线速度很低,对加工质量有较大影响。

    机床的选用:

    现在木工CNC机床的种类很多,尽管它们都有加工精度高、效率高、调刀快等诸多共性,但不同CNC机床的加工能力和加工特点还是各不相同的,再加上CNC机床技术含量高、价格昂贵,所以必须根据企业及产品的相关情况,合理选用CNC机床。

    需考虑的因素:

    1、 加工范围

    企业产品和工件最大尺寸(长、宽、厚)应在CNC机床最大加工范围之内。

    当多轴CNC机床联动同时加工多个工件时,各加工轴间距250,一般应能满足一次定位可加工更多工件。

    加工范围还要有一定的超前性,以满足企业今后产品变化的需要。

    2、 刀具库

    选择CNC机床,并非刀具库贮存的刀具越多越好。具体选择时除考虑满足加工所需的基本功能外,还应考虑更换不同刀具的加工效率。

    3、 工作轴数量和种类

    CNC机床加工轴数量和种类,需根据工件加工的复杂程度及批量来选择。

    小批量可选单轴或双轴(最好带自动转换系统)CNC机床;

    产品批量大、用刀多,可选3~4轴带自动换刀装置的CNC机床;

    产品批量大但用刀量少时,可选多轴不带换刀装置的CNC机床;

    当工件形状很复杂且需雕刻时,可选带Z轴旋转功能的CNC机床。  

    以上选择还要兼顾效率、成本等因素。

     
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