倒置式加工机床工作时,将夹持在“主轴”上的工件移向配置在两侧的动力头,完成一道工序后移至另一个动力头,进行下一道工序的加工。
倒置式加工(Reverse Machin-ing)主要有以下几大特点:
(1)通常的加工方式是工件放置在工作台上,刀具夹持在主轴上,主轴从上面移向工件进行加工;倒置式加工反其道而行之,工件从上面移向刀具完成进给,刀具通常不移动。
(2)所有进给运动由夹持工件主轴完成,机床上可配置多种刀具,不一定需要刀库,机床结构非常紧凑。
(3)工件夹持在主轴上,加工时切屑、冷却液直接排放到机床床身的收集器内,有利于保证加工精度。
(4)工件在夹持状态移动,倒置式加工仅适用于加工尺寸不大、重量有限的零件。
倒置式立式车削中心
德国Index公司的V100型立式车削加工中心是典型的倒置式加工机床。机床的电主轴不仅提供的切削所需的旋转运动,且借助3组并联杆机构驱动实现进给运动。其配置原理是将杆机构的支点固定在滑座上,控制滑座在立柱上的移动实现主轴3个坐标的进给运动。V100型立式车削加工中心主轴功率10.4kW,转速10000r/min,适合加工夹持直径小于130mm的盘类件。加工时刀具固定在机床前下方的工作台上,主轴提供切削过程的主运动,同时完成进给运动。主轴可作上下、前后、左右3个方向的移动,刀具可以多层、多排固定,完成各种车削、钻镗工序。这种机床结构配置形式没有刀库,省去了换刀动作和换刀时间。
主轴兼具机械手装卸工件的功能,在环绕机床外围的传送带托板上装上待加工的毛坯,传送带可将毛坯送入物流管道中。工件加工完毕,主轴将加工好的工件放入管道的空位,同时从物流管道中取出一个新毛坯。
倒置式复合加工中心
德国ELHA Maschinen-bau公司的FM3+X型和FM4+X机床是典型的倒置式复合加工中心,为了实现高效加工最大限度减少非切削时间,采用了非常独特的配置。