当前位置: 旋转机 >> 旋转机市场 >> 四面刨床的基本结构刀具配置进给机构祥
四面刨是以其生产能力,刀轴数量,进给速度,以及机床的切削加工功率进行分类的,一般可将四面刨分为轻型、中型、重型。衡量四面刨生产能力大小的主参数是被加工工件的最大宽度尺寸。除此以外,刀轴数量,进给速度和切削功率也在一定程度上反映了机床的生产能力。
①轻型四面刨:
一般4轴,刀轴的布置方式和顺序为:下水平刀轴,左右垂直刀轴和上水平刀轴,左垂直刀轴和上水平刀轴可以相对右垂直刀轴和下水平刀轴进行移动调整。
主参数:加工工件最大宽度:20-mm。
②中型四面刨:
一般5-6轴,五刀轴四面刨前四根刀轴的布置方式和顺序与四刀轴四面刨相同,一般第五刀轴用作成型铣削加工,可以度旋转调节,可在任意方向上对进给的木料进行切削加工。六刀轴四面刨是在五刀轴四面刨的基础上,在所有刀轴最前面再加一个下水平刀轴,对被加工工件进行两次下水平的加工,以使工件有一个较好的加工基准,保证加工精度。见图3-33六轴四面刨加工示意图
主参数:加工工件最大宽度:20-mm
③重型四面刨:
一般7轴以上,布置方式:除具有基本四面加工外,还有基准面和成形面的精加工刀轴。
主参数:加工工件最大宽度:mm以上。
图3-33六轴四面刨加工示意图
2、四面刨的外形:
图3-34所示为一般四面刨的外形。
图3-34四面刨的外形
二、四面刨的基本结构
四面刨主要有床身、工作台、切削机构、压紧机构及操纵机构等组成,外形如图3-34。图3-35所示的机床为7个刀头、下水平刀头5和9、上水平刀头4、右垂直刀头6和8、左垂直刀头7以及万能(可旋转调节)刀头3。工件在前工作台10上,靠向导尺11有进料滚筒推送,依次通过下、右、左、右、上、下及万能刀头;最后有出料台1出料。在某些机床上,为了提高加工精度,在第一下水平刀前还加有预平刨刀头。它预加工基准面,即在工件底面加工出沟槽、作为后面平刨的基准面。
图3-35四面刨的外形结构图
1-出料台2-出料滚筒3-万能刀头4-上水平刀头5、9-下水平刀头6、8-右垂直刀头7-左垂直刀头10-前工作台11-前导尺
1、切削机构
四面刨可以同时加工工件4个表面,并可加工出各种不同形状的成型表面。切削刀轴较多,一般为4~10根,最普通的为6~7根。根据不同的加工要求可选用不同的刀轴数目。刀轴的布局也各不相同。图3-36为各种不同刀轴布局方案,有4~7轴;在某些机床上增设了预平刨刀头,可以保证获得精确的加工表面。图3-37为四面刨典型刀轴分布示意图。
(1)第一下水平刀头。也叫预平刨刀头,用于加工辅助基准面,此基准面不是平面而是齿槽表面,铣刀八工件表面加工出槽口,再依此为基准进行加工。
(2)下水平刀头。装在预平刨刀头后面,加工出带槽表面作为下基准面,故该下水平刀头加工出的基准面精度较高,完全符合平刨加工的要求。刀轴直径为mm。刀轴可在高度方向和侧向进行调整。
(3)右垂直刀头。用于加工工件右侧基准面,故称为边刨刀头。工件经过平刨刀头和垂直刀头后,即获得互相垂直的基准面,后续工序即可以此两个基准面加工出所要求的高质量的精确零件。刀头直径为90~mm,该刀轴可用调整丝杠作垂直和侧向调整,可降至工作台面40mm以下。
(4)左垂直刀头。刀头直径为90~mm,刀轴可用调整丝杠作垂直和侧向调整。刀具可降至工作台下面40mm。侧向调整可使直径为mm的刀具加工最大宽度的工件。经过该刀头加工可保证工件宽度或得到成型表面。当加工特别宽的零件时,它可降至工作台下40mm,右刀头则作为铣刀用。
(5)第二右垂直刀头。此刀头常作成型面加工。刀头可作垂直和侧向调整,相对于第一右垂直刀,它的调整量即为工件的加工余量,要求精度的调整。
(6)上水平刀头。它是按压刨方式加工的,故又称为压刨刀头,通常此刀头加工保证工件厚度或形成上成型表面。当该刀头改装成锯片进行锯切时,刀轴下面的工作台可以用木质板代替,以保证锯透工件。
(7)第二下水平刀头。用于加工下成型表面或修整下表面。适用刀具直径为90~mm,用调整手轮可对刀轴作侧向和高度调整。
(8)万能刀头。它能安装铣刀或锯片,可以作辅助的上刀头、下刀头或左刀头使用,并可在90度范围内倾斜,加工斜面和企口等。它可以在垂直方向和水平方向调整。
图3-38为四面刨刀轴典型的调节机构。
图3-36刀轴布置方案示意图
图3-37四面刨典型刀轴分布示意图
1-预平刨刀头2-下水平刀头3-右垂直刀头4-左垂直刀头5-第二右垂直刀头
6-上水平刀头7-第二下水平刀头8-万能刀头
图3-38四面刨下水平刀轴和右垂直刀轴的的调整
1-工作台2、3-调整量显示器4-刀轴5-刀轴支座
2、进给机构
四面刨的进给机构按进给方式可分为:(1)机械进给;(2)液压进给。按进给元件可分为三种形式:(1)上进给滚筒进给;(2)上下进给滚筒进给;(3)上进给滚筒、下履带进给。进料滚筒上开有槽纹,以增加进给牵引力,出料滚筒一般为光滚筒以免损坏已加工表面。
进料机构的传动可以是机械传动,即有电动机通过齿轮变速箱(或无极变速器)传至滚筒轴,进给速度一般为6~30/min,如选用较大功率电动机可高达60m/min。也可采用液压传动,通过液压马达、齿轮装置、传动轴、万向节驱动进料滚筒,实现无极变速。液压进给的进给速度一般为6~60m/min,最高可达m/min。图3-39为四面刨进料机构的进给滚筒传动机构。图3-40为进给机构的无极变速器。
进给滚筒的压紧力可以采用弹簧加压,亦可采用气压压紧,滚筒能保证当工件厚度不同时能顺利通过,又用足够的压紧力。如图3-41(a)
图3-39四面刨进料机构的进给滚筒传动机构
1-螺钉2、5、8-减速器及进给滚筒3-联轴器4、6、7-轴9-键
图3-40进给机构的无极变速器
1、2、3、4、5、、7、8、9、11、12-防护罩连接件6-防护罩10-锥盘带式无级变速器13-电机
3、压紧机构
四面刨床的压紧机构由以下几部分组成:
(1)弹簧压紧的进给滚筒。
(2)气压压紧的进给滚筒。这种机构能对不同厚度的工件施加稳定压力,其中还装有调整弹簧,高度可单独调整以满足某些加工的需要。图3-41(a)。
(3)压紧辊轮。在进给滚筒之间还有辅助压紧滚轮以保证足够的压紧力。
(4)侧向压紧滚轮。如图3-41(b),侧向压紧器压向工件,使工件沿着进料导尺进入右垂直刀头,加工后的表面靠向后导尺以保证加工精度。
(5)压板装置。压板装在上水平刀轴之后,既起压紧作用又起导向作用。可采用弹簧或气压加压,有的机床也采用刚性压板。
(6)前压紧器。每个刀头都装有防护罩和吸尘口,上水平刀头及左垂直刀头的前面装有压紧块,起压紧和断屑作用,故又称断屑器采用弹簧或气压压紧。
(a)气压垂直压紧滚轮机构(b)侧向压紧辊轮机构
图3-41压紧机构
4、工作台及导尺
四面刨工作台分前工作台(进料工作台)、后工作台及出料工作台。为了保证下水平刀轴的加工精度,前工作台多为加长工作台(如图3-35中的10),长度可达2~2.5m,可作垂直调整。将第一和第二下水平刀轴之间的工作台做成槽形,则工作台既起支撑作用又起导向作用,如图3-42。
工作台右侧装有导尺(靠山),作为工件侧面的导向,它可以在水平方向调整。出料台的右边装有后导尺,在侧向压紧器的作用下工件总是靠紧导尺,以便加工高精度的工件。
四面刨的工作台分为三段,安装于机床的床身。最前端的进料台和最后端的出料台为可调整工作台,中间一段为固定工作台。
靠尺分为两段,它既是加工时的基准,同时又起到引到工件进给的作用。以右垂直刀为界分段,后段为固定靠尺,前段为可调靠尺,可调靠尺安装于一个连杆机构上,杆的一端经定轴与床身联接,杆的另一端经转轴与靠尺联接,由一个扇形刻度盘经手柄调节,转动手柄既可完成靠尺靠近刀轴和向前运动,或远离刀轴和向后运动,调节量由刻度盘指示。
图3-42四面刨的工作台
1-下水平刀轴2-后槽形导板(中间固定工作台)3-前槽形导板4-前工作台5-调整手轮
三、四面刨的主要技术参数