賈榮芬，吳洪柏沈陽斯林達安科新技術(shù)有限公司

專用機床的設(shè)計特點

賈榮芬，吳洪柏
沈陽斯林達安科新技術(shù)有限公司

本文主要總結(jié)了一下專用機床的設(shè)計經(jīng)驗，并通過一些實例闡明了專用機床的總體方案設(shè)計及結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點。

專用機床；設(shè)計；特點；分析

1.專用機床

我們在加工零件的時候，很多的零件的加工需求運用通用機床是不能滿足的，此時必須要設(shè)計專用機床，比如說一些奇形怪狀的零件，這類零件通用機床是做不了的，還有一些零件通用機床雖然可以加工，但是所要求的精度要求也達不到預(yù)期的目標，還有一些零件加工的時候可以滿足其形狀要求，也能夠滿足其精度要求，但是整體的生產(chǎn)效率卻太低，從而導(dǎo)致最終的經(jīng)濟效果達不到標準，此時也是需要設(shè)計專用機床的。

從歷史的角度來考慮，機床主要經(jīng)歷了由專用機床到通用機床，又從通用機床到專用機床的轉(zhuǎn)變道路。其實最開始出現(xiàn)的機床就是專用機床，后來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，專用機床的工藝范圍逐漸被擴大，并且逐漸的被定型為某一個專項的機床，于是在專用機床的基礎(chǔ)上逐漸開發(fā)了通用機床，專用機床的任務(wù)是使機床和生產(chǎn)要求之間的矛盾能夠得到統(tǒng)一，所以我們在設(shè)計專用機床的時候，我們還要根據(jù)矛盾的真實特點采取相對應(yīng)的措施，在一定程度上我們也可以說矛盾的特點與專用機床的特點是相一致的。因此我們可以按照說解決矛盾的特點來進行分類。

2.專用機床的總體設(shè)計方案

通用機床的總體設(shè)計方案已經(jīng)基本定型了，而專用機床的設(shè)計方案則具備了多樣性和不定型等多方面特點，一般設(shè)計零部件與零部件設(shè)計方案對專用機床的總體方案還是有很大差異的，所以說擬定總體方案的時候一定要分析清楚要做零部件的各方面細節(jié)。接下來我們舉例進行說明。

圖1為加工船舶螺旋推進器葉片的專用立車工作原理圖。被加工表面是五個對稱均布的葉面2，因此用五把刀具1同時加工是可能的，這樣可以提高生產(chǎn)率和簡化刀具與工件之間的相對運動。由于葉面是空間曲面，通常用仿形加工法較經(jīng)濟合理。

圖1　船舶螺旋推進器葉片的專用立車工作原理圖

由于兩不見屬于橫向尺寸大且長度不大的對稱結(jié)構(gòu)，所以比較方便立置，這樣也方便零部件的拆卸，所以一般的專用機床都是采取立式的不覺結(jié)構(gòu)，也就是說，工件的形狀特點對專用機床的總體設(shè)計方案是有很大影響的。

3.專用機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.1結(jié)構(gòu)的移植

專用機床和通用機床在結(jié)構(gòu)上不僅有共通的地方，還各具特色，一般來說通用機床是成批產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)也都是經(jīng)受過生產(chǎn)的考驗，而移植這一形式是通用機床轉(zhuǎn)變?yōu)閷Ｓ脵C床中最為普遍的形式之一。比如說我們將通用機床的共性結(jié)構(gòu)直接移植到專用機床當中，就可以在一定程度上縮減機床的設(shè)計周期，從而達到降低生產(chǎn)成本的目的。

3.2結(jié)構(gòu)的簡化

專用機床的針對性比較強，所以說很多的結(jié)構(gòu)特點要比通用機床相對簡單很多。

（1）變速機構(gòu)的簡化

有些專機的工件和刀具是特定的，不需變速。如圖4所示專用銑床主軸由電機直接驅(qū)動。

圖2　專用銑床主軸由電機直接驅(qū)動

（2）執(zhí)行件運動裝置的簡化

在專用機床上，零部件與刀具的相對位置都是特定的，即便沒有規(guī)定也是在小范圍內(nèi)進行變化，所以說其執(zhí)行件運動的自由度少，行程變化小，從而使運動裝置簡化，結(jié)構(gòu)緊湊。

4.結(jié)語

用專機前，應(yīng)先考慮采用專機的必要性。為此，必須分析專機的經(jīng)濟效益。為早日實現(xiàn)四個現(xiàn)代化，在設(shè)計專機時必須盡量縮短回收期。這可從減少專機投資和增加專機產(chǎn)值兩方面入手。如用多工位組合機床，雖生產(chǎn)率更高，但負荷率較低，因此產(chǎn)值并不比專機增加；又多工位組合機床的成本比改裝費高很多，因此回收期較長，與專機比是不經(jīng)濟的。

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