数控卧式车床对向车削结构的研究

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在数控卧式机床向高精、高速发展的背景下，如何保证和提高被加工工件的尺寸精度、机床主轴的高回转精度是设计人员需要面对的问题，随着国内机床行业迅猛发展，高精度、高效率的数控机床越来越受到用户的青睐。近年来市面上出现了很多双主轴、双刀塔、双滑鞍、中间驱动等类型的数控车床，这类机床往往在提高效率方面效果明显，但在提高精度方面却效果一般，本文利用理论力学中的基本原理针对双刀塔高效率机床在提高导向套加工精度方面提出了一种新思路、新结构，并对该结构与现有结构进行了对比论证。

1.传统机床横向进给方式及特点

传统数控车床均为单刀塔配置，平床身数控车床配置前置刀塔，斜床身数控车床配置后置刀塔，在X轴方向进给车削时两者主轴都是单向受力。近年来市面上出现的双刀塔数控车床即刀塔为上下放置，如图1所示，在同时加工内孔和外圆时，X1轴延正方向进给，X2轴也是延正方向进给，主轴受力也是单向受力，且大于传统车床主轴所受的力。由于工件受径向力而使得工件变形，距离夹持位置越远变形越大，容易产生正锥的情况，圆柱度差，对主轴轴承寿命也有很大影响。

2.对向车削结构横向进给方式及特点

对向车削结构的研究，使得传统结构受力状态发生了根本性变化，在现有双刀塔数控车床结构基础上，将上刀塔的进给方向反向即延X1轴负方向进给，形成上刀塔延X1轴负方向进给，下刀塔延X2轴负方向进给的对向进给方式，如图2所示，对向车削的特点是首先使得工件受到的上下刀塔延X轴方向的大部分车削力相互抵消甚至完全抵消，工件受到的径向力小了变形也就小了，工件圆柱度提高很多，其次主轴轴承所受的径向力很小使得轴承寿命、轴承的高回转精度保持性大大提高。

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