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加工(gōng)中心排屑器的選用
2013-5-13  來源:蘭州交通大學機電工程(chéng)  作者:萬國(guó)銀

      加(jiā)工中(zhōng)心是目前世界上產量最高、應用最廣泛的數(shù)控機床,它的綜合加工能力極強,工件在一次裝夾後能完(wán)成較多的加工內(nèi)容,它容銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋和銑螺紋等功能(néng)於一體,且帶有刀庫,刀(dāo)庫中能存放不同數量(liàng)和不同種類的刀具,其加(jiā)工效率往(wǎng)往是普通(tōng)設備的5~10倍,具有很高的加工效(xiào)率。

  
      排(pái)屑器主要收集機床切削過程中產生的切屑,並能將其自動地運送到機床加工區域之外,加工(gōng)中心的(de)加工過程已(yǐ)完全實現了自動控製,因此,在加工中心上裝(zhuāng)配自動排屑(xiè)器有(yǒu)助(zhù)於進一步提升機床的(de)效率,也可迅速有(yǒu)效地排除切屑,保證加工中心(xīn)的正常高效工作。


      一、加(jiā)工中心上排屑器啟動(dòng)和停止(zhǐ)的控製類型


      目前,在加工中心上裝配的自動排屑器,其啟動和停止主要有(yǒu)兩種類型:一是排屑器和(hé)機床(chuáng)聯動控製。當機床啟動切削加(jiā)工時,排屑器同(tóng)時開始啟動,進行排屑,機床停止運(yùn)行時(shí),排屑器也停止排屑工(gōng)作;二是排屑器單獨(dú)運作。這類排屑器有單獨的電控控製係統,由人工進行(háng)啟動和停止,與機(jī)床的啟動無關聯(lián),當機床切削加工時,人工手動(dòng)打開排屑器啟動控製按鈕進行排屑,當機床停止加工時(shí),排屑器會延遲一會,把(bǎ)切屑(xiè)運送完畢後,再由人工停止,這(zhè)類控製是常用的一種控製方(fāng)式。


      二、自動排屑器在加工中心上的作(zuò)用


      加工(gōng)中心加工的高複合、高效性,使其在有效的切削時間內金屬切削量大大高於普(pǔ)通機床的切削量,而工件上的多餘金屬在變成切屑後所占有的空間將成倍增大,這些(xiē)切屑將堆占在加工區域,如果不(bú)及時排除,將會覆蓋或繚繞在工件或刀具上,使加工中心的自動加工過程也許無法(fǎ)自動正常進行,同時,灼熱的切屑散發的熱量,會影響加工中心或工(gōng)件,產生變形而影響加工精度。因(yīn)此,有必要在加工中心上(shàng)裝配自動排(pái)屑器,這樣,可迅速、及時、有效地排除切屑,再將切屑從加工(gōng)區域排出機床切削區,保證自動加工過程正常高效(xiào)進行。


      三、加(jiā)工中心上常用的四種(zhǒng)自動排屑器


      目(mù)前,排屑器已逐步(bù)標準化和係列化,並由專業工廠生產(chǎn),選擇和裝配加工中心自(zì)動(dòng)排屑器時,應根據機床的規格、加工工藝特點、工件材料和使用冷卻液的種(zhǒng)類等進行,加工中心上常用的是以下四種自動排屑器(qì)。


      1、平板鏈(liàn)式排屑(xiè)器(如(rú)圖1所示)  


      該裝置(zhì)以滾動鏈(liàn)輪牽引鋼製平板鏈(liàn)帶在封(fēng)閉(bì)箱中運轉(zhuǎn),加工中的切屑落到鏈帶上,經(jīng)過提升將廢屑中的切削液分離出來,切(qiē)屑排出機床,落(luò)入存屑箱。這種裝置主要用於收集和(hé)輸送各種卷狀、團狀、條狀、塊狀切屑,適應性強,但因負載大而需采用較大功率的驅動電動機,廣泛應用於(yú)加工中心機床上。

  

平板鏈式排屑器(qì)


      2、刮板式排屑器(如圖2所示)  


      該裝置傳動原理與平(píng)板鏈式的基本相同,隻(zhī)是鏈板(bǎn)不同,它帶(dài)有刮板。刮板兩邊裝有特製滾輪鏈條(tiáo),刮屑板(bǎn)的高度及間距可隨機設計,有效排屑寬度多樣化,因而傳動(dòng)平穩,結構緊湊,強度好,工作效率高。這種裝置常用(yòng)於輸送各種材料的短小切屑,排屑能力較強,在(zài)中小型加(jiā)工中心上應用廣泛。

刮板式排屑器


       3、螺旋式排屑器(如圖(tú)3所示)  


      該裝置是采用電動機經減速裝置驅動安裝在溝(gōu)槽中的一根長螺旋杆進行驅動的。數控機(jī)床(chuáng)螺旋杆轉動時,溝(gōu)槽中的切屑即由螺旋(xuán)杆推動連續向前運動,最終排入切屑收集箱。螺旋杆有(yǒu)兩種形式,一種是用扁型鋼條卷成螺旋彈簧狀,另一種(zhǒng)是在軸上(shàng)焊上螺旋形鋼板。它主要用於輸送金屬、非金屬(shǔ)材料的粉末狀、顆(kē)粒狀和較短的(de)切屑。這種裝置占據空間小(xiǎo),安裝使用方便,傳動環節少,故障率極低,尤其適於排屑空隙狹小的場合。螺旋式排屑裝置結(jié)構簡單,排屑性能良好,但隻適合沿水平或小角度傾斜直線方向排屑,不能用於大角度傾斜、提升或轉(zhuǎn)向排屑。 

螺旋式排屑器


      4、磁性板式排(pái)屑器(如圖4所示)  

磁性板式排屑器


      本裝置是利用永磁材料的強磁場的磁力吸(xī)引鐵磁材料(liào)的切屑,在不鏽鋼板上滑動達到收集和(hé)輸送切屑的(de)目的(不適用大於100mm長卷切屑和(hé)團狀切屑),廣(guǎng)泛應用在加工鐵磁(cí)材(cái)料的機床上(shàng),也是水冷卻和油冷卻加工機床切削液處理係統中分離鐵磁材料切屑的重要排屑裝置。


      此外,加工中心的工件一(yī)般安裝在工作台上,切(qiē)屑不能直接(jiē)落入排屑器(qì)中,往往需要采用大流量冷卻液衝刷,或采用壓縮空氣吹掃等方法使切屑進入排屑槽,然後再回收切削液並(bìng)將切屑排出,所以說,加工中心選用(yòng)的自動排(pái)屑器須做到(dào)屑液分(fèn)離,並盡可(kě)能地將其安裝在回水槽的上方(fāng)或工作台的側邊(biān)以簡化機床和排屑器的結構,減小機床占地麵積(jī),提高排屑效率。


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