隨著人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,民用、辦公、酒店、商用、校用家具增長,花色品種不斷增加。迫于供應(yīng)需求,多數(shù)木工行業(yè)為提高競爭力,都把數(shù)控加工中心放在優(yōu)先選擇的地位。然而,大家都希望用少的投資獲得精度高、功能強(qiáng)、運(yùn)行可靠的機(jī)床。怎樣選擇一款在自身經(jīng)濟(jì)實力內(nèi)的,又能使加工中心發(fā)揮功能的設(shè)備是至關(guān)重要的。
一、加工類型的選擇
考慮加工工藝、板材、價格等因素,根據(jù)所選加工對象選擇加工中心,如加工工藝復(fù)雜,需要進(jìn)行循邊銑削、袋型加工、打孔等,可以選擇帶有自動換刀且?guī)陪@、精度高的加工中心;需要對小件或異形件進(jìn)行打垂直、側(cè)孔及開槽等加工,可以選擇能夠進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)吸附且?guī)в锌梢苿游綁K的數(shù)控排鉆加工中心;加工復(fù)雜曲面時,如樓梯扶手、葉輪、工藝品等,可選五軸加工中心;被加工物品尺寸較大時,可選龍門式加工中心等。
二、精度選擇
機(jī)床精度對加工質(zhì)量有舉足輕重的影響,加工精度一般誤差允許范圍20絲以內(nèi)。
影響精度的主要因素有以下幾點(diǎn):
1. 機(jī)床本身的精度
機(jī)床的剛度決定床身是否穩(wěn)定,然而機(jī)床的加工工藝決定機(jī)床本身精度。小的廠家都是人工打磨機(jī)床,包括導(dǎo)軌臺、固定齒條的鉆孔等,因人為因素的影響,誤差會很大;專業(yè)數(shù)控廠家在床身進(jìn)入車間之前都會經(jīng)過大型龍門數(shù)控加工中心的銑削,包括導(dǎo)軌臺、齒條面都是數(shù)控鉆孔,這樣就避免了人工加工產(chǎn)生的誤差,同時床身還會經(jīng)過熱處理退火、自然時效和震動時效處理,消除應(yīng)力,保證機(jī)床的剛度。
2. 導(dǎo)軌精度
直線導(dǎo)軌可分為:滾輪直線導(dǎo)軌、圓柱直線導(dǎo)軌、滾珠直線導(dǎo)軌三種,前兩者速度快精度稍低,后者速度慢精度較高,一般選擇可以自潤滑免維護(hù)的的導(dǎo)軌,保證精度。日系和德系品牌的導(dǎo)軌是目前導(dǎo)軌市場里質(zhì)量的,如日本THK自動潤滑導(dǎo)軌。目前國內(nèi)普遍采用國產(chǎn)導(dǎo)軌,像星輝數(shù)控等少數(shù)品牌會采用進(jìn)口導(dǎo)軌。
3. 絲杠精度
滾珠絲杠是機(jī)床和精密機(jī)械上常使用的傳動元件,其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動,或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力,同時兼具高精度、可逆性和率的特點(diǎn)。
4. 裝配精度
專業(yè)數(shù)控廠家在機(jī)床裝配時會通過三重檢測,細(xì)化檢驗工序,保證機(jī)床的精度:
① 直線度、平行度的幾何精度檢測
三軸軸線垂直度的位置精度檢測,可以檢測X/Y軸的垂直度,確保加工物件的對角線誤差達(dá)到小。同時檢測Y/Z,X/Z軸的垂直度及主軸線與Z軸線的平行,確保在銑平面的物件表面平整。
② 球桿儀和激光干涉儀對整機(jī)的檢驗:綜合檢測,模擬機(jī)床運(yùn)行,進(jìn)一步保證機(jī)床的狀態(tài)。
三、參數(shù)的選擇
選擇加工中心時首先要參考的參數(shù)為有效行程范圍和加工尺寸,該參數(shù)應(yīng)該根據(jù)實際加工時的板材加工尺寸進(jìn)行選擇。
臺面尺寸:這是加工中心的主參數(shù),主要取決于加工物品的外廓尺寸、固定方式等。應(yīng)選比加工板材稍大一些的工作臺,以便留出固定板材或者安裝夾具所需的空間;還應(yīng)考慮工作臺的承載能力,承載能力不足時應(yīng)考慮加大工作臺尺寸,以提高承載能力。目前很多數(shù)控加工中心的廠家會選用真空吸附臺面,通過真空吸附被加工物體,并且預(yù)留了裝夾的槽,這樣能使被加工的物件固定更牢固,加工更?;镜淖鴺?biāo)軸是X、Y、Z,其行程和工作臺尺寸有相應(yīng)的比例關(guān)系。臺面尺寸基本上決定了加工空間的大小。
主軸部件的運(yùn)動精度和結(jié)構(gòu)剛度是決定加工質(zhì)量和切削效率的重要因素,同一規(guī)格的不同機(jī)床,電動機(jī)功率可以相差很大。進(jìn)口主軸HSD、哥倫布反響不錯,國產(chǎn)主軸如星辰、昌盛等。
四、控制系統(tǒng)的選擇
常用的操作系統(tǒng)有新代、OSAI、維宏等。
OSAI系統(tǒng)擴(kuò)展性高,適用范圍廣,功能,是電腦獨(dú)立控制可任意添加模塊。
新代系統(tǒng)針對木工雕刻行業(yè),性價比高,價格適中。
維宏系統(tǒng)穩(wěn)定性好,屬于國產(chǎn)系統(tǒng)中較實用的。
五、主軸的選擇
在木工行業(yè),主軸一般分為風(fēng)冷、水冷、自冷。水冷主軸,冷卻效果好,但維護(hù)復(fù)雜。平時需用干凈的水,如果長期使用,產(chǎn)生的水垢會腐蝕主軸內(nèi)部管件。風(fēng)冷主軸,維護(hù)使用方便,冷卻效果不如水冷好。
針對不同的材料,客戶可選擇不同的功率。例如加工普通亞克力板則采用3.0KW以下的主軸,功率小的主軸振動幅度平穩(wěn),確保加工材料表面光滑,效果比較好;加工實木門等則可使用9.0KW以上功率,切割力度大,加工效率高。
六、自動換刀裝置(ATC)和刀庫容量的選擇
自動換刀系統(tǒng)是CNC機(jī)床的重要組成部分,主要是將加工所需刀具,從刀庫中傳送到主軸刀夾上。刀庫結(jié)構(gòu)形式及刀具交換的工作方式,則會影響機(jī)床的換刀效率,加工中心常用的刀庫形式為排式、斗笠式、圓盤式,這三種形式斗笠式刀庫換刀速度快、刀位;傳統(tǒng)排式刀庫換刀速度慢,換刀后還需在重新對刀。
七、品牌的選擇
買加工中心還是要選優(yōu)良的品牌,雖然品牌產(chǎn)品貴,但是物有所值,好的機(jī)器無形中為你創(chuàng)造價值,如果買到差的機(jī)器三天兩頭壞,或者精度達(dá)不到,則加工的產(chǎn)品達(dá)不到客戶的要求。在選擇機(jī)器時應(yīng)該考察該品牌是否是正規(guī)廠家,落實好公司的規(guī)模及技術(shù)能力。那些沒有工廠的代理商或者只有幾個人的小廠,不要考慮,不能圖一時便宜,機(jī)器出了問題找不到人,這樣的事情不時發(fā)生。同時也要看售后服務(wù)是否及時,再好的機(jī)器也有壞的時候,這時需要選擇好的服務(wù)商家,那些不講信用,維修不及時,應(yīng)在不考慮之內(nèi)。