加工中心主軸如何選擇
⑴ 加工中心主軸怎麼選擇標准實力強的
加工中心有不同的主軸形式,常用的有三種,分別是皮帶式主軸、直結式主軸、電主軸。
加工中心皮帶式主軸
皮帶式主軸用途非常廣泛,小到小型加工中心,大到大型立式加工中心和龍門加工中心。皮帶式主軸轉速一般不會超過8000轉,轉速越大噪音越大,但是皮帶式主軸力度比較大,非常適合重切削,所以被廣泛的用於大型的加工中心之中。
加工中心直結式主軸
直結式主軸在高速加工中心和鑽攻中心用得比較多,通常轉速都能達到12000轉。轉速和切削力成一個反比函數,基本上轉速越大切削力越小,所以直結式主軸切削力是不如皮帶式主軸的。皮帶式主軸勝在更加穩定,加工一些對表面光潔度要求高的工件有很大的優勢。使用直結式主軸的加工中心基本上都是以加工小型零件及產品為主,不做重切削。
加工中心電主軸
電主軸相對於以上兩種主軸來說是最新型的主軸,這種主軸轉速非常之高,即使是50000轉也不是什麼難事,但是上文也提到,轉速越大切削力度就越小,這種電主軸轉速確實是最快的,但是切削力度卻是最小的,幾乎只能用於銑。國外在電主軸方面可以說是全面領先於國,國外的電主軸最大轉速達到幾十萬也有,這種安裝超高速的電主軸的加工中心被稱為超高速加工中心。但是其實際用處可能還不如直結式主軸。
機械主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。
機械主軸的特點就是三高一低(即:高速度、高精度、高效率、低噪音)。
1、高速度:機械主軸CNC雕銑機選用精密及高速的配對軸承,彈性/剛性預緊結構,可以達到較高的轉速,可以讓刀具達到最佳的切削效果。
2、高速度:7:24錐孔針對安裝甚而的徑向跳動可以確保小於0.005mm。因為高精度的加上高精度的零件製造就可以確保了。
3、高效率:可以利用連續微高來改變速度,使得在加工過程中可以隨時控制切削速度,這樣就可以達到高加工效率。
4、低噪音:平衡測試表明:凡是達到了G1/G0.4(ISO1940-1等級的,主軸在高速運轉時,具有噪音小的特點。
⑵ cnc主軸怎麼判斷選擇
機床主軸是一種典型的軸類零件,它是機床的關鍵零件之一,它把迴旋運動和轉矩通過主軸端部的傢具傳遞給工件或刀具。因此在工作中主軸要承受轉矩和彎矩,而且還要求有很高的回轉精度。因此,主軸的製造質量將直接影響到整台機床的工作精度和使用壽命。主軸零件圖上規定了一系列技術要求,如尺寸精度、形狀位置公差、表面粗糙、接觸精度和熱處理要求等。這些都是為了保證主軸具有高的回轉精度和剛度、良好的耐磨性和尺寸穩定性。
機床主軸是裝夾工件或刀具的基準,並將運動和動力傳給工件或刀具,主軸回轉誤差將直接影響被加工工件的精度。
主軸回轉誤差是指主軸各瞬間的實際回轉軸線相對其平均回轉軸線的變動量。它可分解為徑向圓跳動、軸向竄動和角度擺動三種基本形式。
產生主軸徑向回轉誤差的主要原因有:主軸幾段軸頸的同軸度誤差、軸承本身的各種誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸繞度等。但它們對主軸徑向回轉精度的影響。大小隨加工方式的不同而不同。
譬如,在採用滑動軸承結構為主軸的車床上車削外圓時,切削力F的作用方向可認為大體上時不變的,在切削力F的作用下,主軸頸以不同的部位和軸承內徑的某一固定部位相接觸,此時主軸頸的圓度誤差對主軸徑向回轉精度影響較大,而軸承內徑的圓度誤差對主軸徑向回轉精度的影響則不大;在鏜床上鏜孔時,由於切削力F的作用方向隨著主軸的回轉而回轉,在切削力F的作用下,主軸總是以其軸頸某一固定部位與軸承內表面的不同部位接觸,因此,軸承內表面的圓度誤差對主軸徑向回轉精度影響較大,而主軸頸圓度誤差的影響則不大。
加工中心有不同的主軸形式,常用的有三種,分別是皮帶式主軸、直結式主軸、電主軸。
加工中心皮帶式主軸
皮帶式主軸用途非常廣泛,小到小型加工中心,大到大型立式加工中心和龍門加工中心。皮帶式主軸轉速一般不會超過8000轉,轉速越大噪音越大,但是皮帶式主軸力度比較大,非常適合重切削,所以被廣泛的用於大型的加工中心之中。
加工中心直結式主軸
直結式主軸在高速加工中心和鑽攻中心用得比較多,通常轉速都能達到12000轉。轉速和切削力成一個反比函數,基本上轉速越大切削力越小,所以直結式主軸切削力是不如皮帶式主軸的。皮帶式主軸勝在更加穩定,加工一些對表面光潔度要求高的工件有很大的優勢。使用直結式主軸的加工中心基本上都是以加工小型零件及產品為主,不做重切削。
加工中心電主軸
電主軸相對於以上兩種主軸來說是最新型的主軸,這種主軸轉速非常之高,即使是50000轉也不是什麼難事,但是上文也提到,轉速越大切削力度就越小,這種電主軸轉速確實是最快的,但是切削力度卻是最小的,幾乎只能用於銑。國外在電主軸方面可以說是全面領先於國,國外的電主軸最大轉速達到幾十萬也有,這種安裝超高速的電主軸的加工中心被稱為超高速加工中心。但是其實際用處可能還不如直結式主軸。
⑶ 加工中心高頻主軸怎麼判斷選擇
電主軸是最近幾年在數控機床領域出現的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術。電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置等。電動機的轉子直接作為機床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機機座,並且配合其他零部件,實現電動機與機床主軸的一體化。
隨著電氣傳動技術(變頻調速技術、電動機矢量控制技術等)的迅速發展和日趨完善,高速數控機床主傳動系統的機械結構已得到極大的簡化,基本上取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的「零傳動」。這種主軸電動機與機床主軸「合二為一」的傳動結構形式,使主軸部件從機床的傳動系統和整體結構中相對獨立出來,因此可做成「主軸單元」,俗稱「電主軸」。由於當前電主軸主要採用的是交流高頻電動機,故也稱為「高頻主軸」。由於沒有中間傳動環節,有時又稱它為「直接傳動主軸」。特性為高轉速、高精度、低噪音、內圈帶鎖口的結構更適合噴霧潤滑。
高頻主軸的技術結構:
1、高速軸承技術
電主軸通常採用動靜壓軸承、復合陶瓷軸承或電磁懸浮軸承。
動靜壓軸承具有很高的剛度和阻尼,能大幅度提高加工效率、加工質量、延長刀具壽命、降低加工成本,這種軸承壽命多半無限長。
復合陶瓷軸承目前在電主軸單元中應用較多,這種軸承滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承套圈仍為鋼圈,標准化程度高,對機床結構改動小,易於維護。
電磁懸浮軸承高速性能好,精度高,容易實現診斷和在線監控,但是由於電磁測控系統復雜,這種軸承價格十分昂貴,而且長期居高不下,至今沒有得到廣泛應用。
2、高速電機技術
電主軸是電動機與主軸融合在一起的產物,電動機的轉子即為主軸的旋轉部分,理論上可以把電主軸看作一台高速電動機。關鍵技術是高速度下的動平衡;
3、冷卻裝置
為了盡快給高速運行的電主軸散熱,通常對電主軸的外壁通以循環冷卻劑,冷卻裝置的作用是保持冷卻劑的溫度。
4、內置脈沖編碼器
為了實現自動換刀以及剛性攻螺紋,電主軸內置一脈沖編碼器,以實現准確的相角控制以及與進給的配合。
5、自動換刀裝置
為了應用於加工中心,電主軸配備了自動換刀裝置,包括碟形簧、拉刀油缸等;
6、高速刀具的裝卡方式
廣為熟悉的BT、ISO刀具,已被實踐證明不適合於高速加工。這種情況下出現了HSK、SKI等高速刀具。
7、高頻變頻裝置
要實現電主軸每分鍾幾萬甚至十幾萬轉的轉速,必須用一高頻變頻裝置來驅動電主軸的內置高速電動機,變頻器的輸出頻率必須達到上千或幾千赫茲。
高頻主軸的結構精度說明及油氣潤滑:
電主軸由無外殼電機、主軸、軸承、主軸單元殼體、驅動模塊和冷卻裝置等組成。電機的轉子採用壓配方法與主軸做成一體,主軸則由前後軸承支承。電機的定子通過冷卻套安裝於主軸單元的殼體中。主軸的變速由主軸驅動模塊控制,而主軸單元內的溫升由冷卻裝置限制。在主軸的後端裝有測速、測角位移感測器,前端的內錐孔和端面用於安裝刀具。
電主軸是一個高精度的執行元件,而影響電主軸回轉精度的主要因素有:
①主軸誤差
主要包括主軸支承軸頸的圓度誤差、同軸度誤差(使主軸軸心線發生偏斜)和主軸軸頸軸向承載面與軸線的垂直度誤差(影響主軸軸向竄動量)
②軸承誤差
軸承誤差包括滑動軸承內孔或滾動軸承滾道的圓度誤差,滑動軸承內孔或滾動軸承滾道的波度,滾動軸承滾子的形狀與尺寸誤差,軸承定位端面與軸心線垂直度誤差,軸承端面之間的平行度誤差,軸承間隙以及切削中的受力變形等。
③主軸系統的徑向不等剛度及熱變形
從以上可以看出影響電主軸回轉精度的主要原因就是軸承磨損,軸及接觸面磨損。為了保證我們的電主軸能在保證精度的情況下正常工作,我們就要盡可能的降低軸承相關部位的磨損率,而降低磨損的主要方式就是潤滑,對軸承進行潤滑處理,保證良好的潤滑及冷卻效果。因此選擇合理正確的潤滑方式是保證電主軸正常工作的重要條件。
經過多年研究和一些客戶的反應,油氣潤滑裝置使用在電主軸上面被普遍認可,俗稱「電主軸油氣潤滑裝置」。電主軸油氣潤滑裝置通俗的解釋就是,油跟隨氣體的流動而往前運動。氣體在運動過程中,會帶動附著在管壁上面的少量油滴進入到兩邊的傳動軸承,噴灑到摩擦面上的是帶有油滴的油氣混合體。這種潤滑裝置不僅經濟、環保、快速、高效,更重要的是油滴適中,不會造成因油量過多軸承無法散熱,也不會造成因油量過多,軸承在高速旋轉過程中產生背壓,避免了電主軸負載增加,更不會產生竄動現象。
高頻主軸的保養:
(1)操作員在每天工作完後要使用吸塵器清理電主軸的轉子端和電機接線端子上的廢屑,防止廢屑在轉子端和接線端子上堆積,以此避免廢屑進入軸承,加速高速軸承的磨損;避免廢屑進入接線端子,造成電機短路燒毀。
(2)每次對電主軸更換刀具時,操作員必須要將壓帽卡頭擰下,不能使用直接插拔刀具的方法換刀!操作員要養成一個習慣,在卸刀後要將卡頭和壓帽清理干凈。
(3)每天開機後操作員必須檢查電主軸的冷卻水流地工作狀態,要檢查水泵是否正常工作,要檢查冷卻水是否被水垢、微生物污染,要檢查管路狀態是否正常,必須要保證冷卻水正常循環!嚴禁在電主軸內無冷卻水通過的情況下開啟電主軸!只有在正常冷卻的前提下電主軸才能處於良好的工作狀態。如果水管有死彎造成水流不暢或有污垢堵塞管道,就會造成電主軸無法正常工作,並會影響加工效果。
⑷ 加工中心直結式主軸是什麼,怎麼選擇合適
直結式主軸即類似三軸馬達與滾珠螺桿之接合方式,主軸馬達置於主軸上方,馬達與主軸以高剛性無間隙連軸器相連,馬達端之轉動經由連軸器傳於主軸,此即直結式主軸。
直結式主軸屬於剛性連結,對於馬達輸出之POWER較能完全表達於主軸特性,機械效率較高,於主軸運動時,連軸器扮演著不可或缺的角色,連軸器校正好或壞足以影響主軸運動精度,若連軸器校正不良對主軸產生下列影響,主軸溫升急劇升高、主軸震動過大、主軸偏擺過大、加工精度不良、甚至主軸燒毀。
直結式主軸的安裝調試:
主軸在裝入滑枕前,請先接油管測試主軸松拉刀是否順暢,行程是否滿足說明書要求。松刀時,在松刀入油孔打入40~60kg/cm2壓力油,具體數值在主軸松刀油孔旁邊有標注,當主軸錐孔中無刀柄時,觀察拉刀四瓣拉爪開合自如,錐孔中有刀柄時,松刀後刀柄應完全松脫,不需敲擊或震動即可輕松取出。拉刀時,用檢棒或刀柄塗色檢查7:24錐孔,將檢棒或刀柄放入錐孔中,將松刀壓力油放出,同時在夾刀入油孔打入4kg/cm以上壓力油,當油缸活塞向主軸尾端移動至極限位置時,檢棒或刀柄處於夾緊狀態,此時,手動盤動主軸,主軸旋轉應輕松自如,無阻滯。然後再進行松刀動作,將檢棒或刀柄松開,檢測檢棒或刀柄7:24錐面接觸面積大於85%且大端接觸。
直結式主軸調整主軸尾端松拉刀感應盤(1)及防松螺母(2)位置。(一般情況下,主軸在出廠前感應盤及防松螺母位置都由廠家調整好,為安全起見,主軸到我廠後對此位置進行復檢)此步可與上步交叉進行,主軸孔中有刀柄,在進行松刀動作時,當松刀到位後,查看防松螺母是否與油缸端蓋(3)貼緊,如未貼緊,旋轉防松螺母使之與油缸端蓋貼緊。主軸進行拉刀動作時,當拉刀到位後,測量防松螺母與油缸端蓋的距離,此距離必須大於拉爪行程2~4mm,調整好防松螺母位置後,把合上感應盤。檢測完拉爪松拉刀動作及松拉刀感應盤位置,且手動盤動主軸,主軸旋轉靈活自如、無阻滯後,將主軸裝入滑枕中,調整安裝松拉刀感應開關,松刀感應開關位置應盡量向主軸前端靠近,拉刀感應開關應盡量向主軸尾端靠近,即接近各自的極限感應位置。調整好感應開關位置後,在數控系統接收到松拉刀完成的信號後,設置延時10s再執行下一步動作,以避免由於感應開關位置調整不正確,反饋信號過早,發生安全故障。接上電機,按鑒定大綱要求對主軸進行試運轉。主軸孔中裝入檢棒,檢測主軸軸線徑向跳動達設計要求。
直結式主軸安裝調試時需注意的事項:
主軸松拉刀液壓閥要選用兩位四通閥,以保證常供油狀態,主軸旋轉前及旋轉中松拉刀油路必須保持工作狀態。主軸松刀油壓一般為40~60kg/cm2,但有時受主軸使用方要求或受限於滑枕內部大小,油缸直徑會小於標准值,為保證必要的油壓缸推力,即需要提供超出常規油壓值的油壓,例如65kg/cm2、70kg/cm2、甚至100kg/cm2,此數值一般都會在主軸上松刀油孔旁有標注,如果沒有標注,請依據拉爪開合是否自如准確,松拉刀是否順暢及拉爪行程來判斷是否需要提高油壓。在拉刀時,將松刀油壓放出,刀柄在碟簧組自身彈力作用下被拉緊,此時刀柄雖已夾緊,但是松刀環與油缸活塞尚未脫離,需在松刀油壓放出的同時拉刀入油孔打入4kg/cm2以上油壓,使油缸活塞與松刀環脫離,防止研傷油缸活塞或松刀環。主軸在松刀狀態下不允許旋轉,主軸自然常態為拉刀狀態,不允許直接進行旋轉。
機械主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。機床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。主軸是機器中最常見的一種零件,主要由內外圓柱面螺紋花鍵和橫向孔組成,主軸的作用是機床的執行件,它主要起支撐傳動件和傳動轉矩的作用,在工作時由它帶動工件直接參加表面成形運動,同時主軸還保證工件對機床其他部件有正確的相對位置。因此,主軸部件的工作性能對加工質量和機床的生產率有重要的影響主軸的傳動方式是皮帶傳動和齒輪傳動結合的,各種機床主軸部件的結果是有差別的,但是他們的用途基本是一致的,在結構的要求方面也是相同的,在工作性能上都要求與本機床使用性能相適應選擇精度剛度等,機床的類型不同主軸工作條件也是不同的。
⑸ 650加工中心主軸怎麼選擇才合適
主軸加工過程中的加工工序和熱處理均會產生不同的加工誤差和應力,因此要劃分加工階段,通常分為三個階段:
1、粗加工階段
毛坯處理:備料,鍛造,熱處理(正火);
粗加工:鋸除多餘部分,銑端面,鑽中心孔,粗車外圓;
目的:切除大部分餘量,接近終形尺寸,只留少量餘量,及時發現缺陷。
2、半精加工階段
半精加工前熱處理:調質熱處理
半精加工:車大端各部,車小端各部,鑽深孔,車小端錐孔,車大端錐孔,鑽孔;
目的:為精加工作準備,次要表面達到圖紙要求。
3、精加工階段
精加工前熱處理:滲氮處理
工前各種加工:精車外圓,粗磨外圓,粗磨大端錐孔,銑花鍵,銑鍵槽,車螺紋;
精加工:精磨外圓,粗磨外錐面,精磨外錐面;
加工中心有不同的主軸形式,常用的有三種,分別是皮帶式主軸、直結式主軸、電主軸。
加工中心皮帶式主軸
皮帶式主軸用途非常廣泛,小到小型加工中心,大到大型立式加工中心和龍門加工中心。皮帶式主軸轉速一般不會超過8000轉,轉速越大噪音越大,但是皮帶式主軸力度比較大,非常適合重切削,所以被廣泛的用於大型的加工中心之中。
加工中心直結式主軸
直結式主軸在高速加工中心和鑽攻中心用得比較多,通常轉速都能達到12000轉。轉速和切削力成一個反比函數,基本上轉速越大切削力越小,所以直結式主軸切削力是不如皮帶式主軸的。皮帶式主軸勝在更加穩定,加工一些對表面光潔度要求高的工件有很大的優勢。使用直結式主軸的加工中心基本上都是以加工小型零件及產品為主,不做重切削。
加工中心電主軸
電主軸相對於以上兩種主軸來說是最新型的主軸,這種主軸轉速非常之高,即使是50000轉也不是什麼難事,但是上文也提到,轉速越大切削力度就越小,這種電主軸轉速確實是最快的,但是切削力度卻是最小的,幾乎只能用於銑。國外在電主軸方面可以說是全面領先於國,國外的電主軸最大轉速達到幾十萬也有,這種安裝超高速的電主軸的加工中心被稱為超高速加工中心。但是其實際用處可能還不如直結式主軸。
⑹ 加工中心主軸有哪些選擇標准
加工中心有不同的主軸形式,常用的有三種,分別是皮帶式主軸、直結式主軸、電主軸。
加工中心皮帶式主軸
皮帶式主軸用途非常廣泛,小到小型加工中心,大到大型立式加工中心和龍門加工中心。皮帶式主軸轉速一般不會超過8000轉,轉速越大噪音越大,但是皮帶式主軸力度比較大,非常適合重切削,所以被廣泛的用於大型的加工中心之中。
加工中心直結式主軸
直結式主軸在高速加工中心和鑽攻中心用得比較多,通常轉速都能達到12000轉。轉速和切削力成一個反比函數,基本上轉速越大切削力越小,所以直結式主軸切削力是不如皮帶式主軸的。皮帶式主軸勝在更加穩定,加工一些對表面光潔度要求高的工件有很大的優勢。使用直結式主軸的加工中心基本上都是以加工小型零件及產品為主,不做重切削。
加工中心電主軸
電主軸相對於以上兩種主軸來說是最新型的主軸,這種主軸轉速非常之高,即使是50000轉也不是什麼難事,但是上文也提到,轉速越大切削力度就越小,這種電主軸轉速確實是最快的,但是切削力度卻是最小的,幾乎只能用於銑。國外在電主軸方面可以說是全面領先於國,國外的電主軸最大轉速達到幾十萬也有,這種安裝超高速的電主軸的加工中心被稱為超高速加工中心。但是其實際用處可能還不如直結式主軸。
眾所周知,電主軸根據應用場合的不同可以分為不同的類型,主要包括了有磨削用、銑削用、車削用、拉碾用、鑽削用、加工中心用、機械式主軸、皮帶傳動主軸、特種旋轉試驗主軸等。
所以在選擇電主軸時,一定要關注對應的應用場合,不同的應用場合的介面是不同的;另外一定要弄清楚工況的功率要求,以及在此功率下對應的轉速,這一點很關鍵,因為同樣是1kW,在額定1000轉和10000轉的要求下電主軸的外形尺寸是相差很多的,對於電主軸設計的難度也是不同的,所以工況一定要准確。
另一個提醒,刀具的介面一定要明確,這也是有原則的,一般情況下BT50的介面轉速只能在8000rpm以下的電主軸中使用,BT40的介面可以在18000rpm下的電主軸中使用,如果要更高的轉速,刀具介面需要選擇相應的HSK等高速刀具介面,數控銑削電主軸上配用的ER彈簧夾頭或者SD彈簧夾頭也有一定的許用最高轉速限制。
以磨削用永磁同步電主軸來說,一般有恆扭矩設計的電機、恆功率設計的電機、恆扭矩恆功率混合設計的電機。客戶根據需要可選擇不同類型的電機。主要考慮因素有軸承最高轉速;軸承最大承載能力;大砂輪磨削最高許用線速度和小砂輪最低許用線速度;電主軸的工作能力和效率潛力等。
另外,磨削用電主軸的電機參數制式通常標注S6工作制式,有S6-40%、S6-60%等幾種,磨削時一個工件的磨削拍節通常包括,快速進刀、磨削、退刀、修砂輪等幾個步驟,電機功率的消耗不是恆定的負載,而且在磨削用電主軸電機的設計上我們通常要提高其過載能力,這樣設計電主軸的目的是為了滿足用戶在一定的常用轉速范圍內均可以較好的使電主軸工作。
⑺ 什麼是加工中心機械主軸,有什麼選擇要求
機床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。主軸是機器中最常見的一種零件,主要由內外圓柱面螺紋花鍵和橫向孔組成,主軸的作用是機床的執行件,它主要起支撐傳動件和傳動轉矩的作用,在工作時由它帶動工件直接參加表面成形運動,同時主軸還保證工件對機床其他部件有正確的相對位置。
機械主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。
機械主軸的特點就是三高一低(即:高速度、高精度、高效率、低噪音)。
1、高速度:機械主軸CNC雕銑機選用精密及高速的配對軸承,彈性/剛性預緊結構,可以達到較高的轉速,可以讓刀具達到最佳的切削效果。
2、高速度:7:24錐孔針對安裝甚而的徑向跳動可以確保小於0.005mm。因為高精度的加上高精度的零件製造就可以確保了。
3、高效率:可以利用連續微高來改變速度,使得在加工過程中可以隨時控制切削速度,這樣就可以達到高加工效率。
4、低噪音:平衡測試表明:凡是達到了G1/G0.4(ISO1940-1等級的,主軸在高速運轉時,具有噪音小的特點。
機械主軸的精度:
主軸部件的運動精度和結構剛度是決定加工質量和切削效率的重要因素。衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。
①旋轉精度:主軸旋轉時在影響加工精度的方向上出現的徑向和軸向跳動(見形位公差),主要決定於主軸和軸承的製造和裝配質量。
②動、靜剛度:主要決定於主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。
③速度適應性:允許的最高轉速和轉速范圍,主要決定於軸承的結構和潤滑,以及散熱條件。
機械主軸的保養:
降低軸承的工作溫度,經常採用的辦法是潤滑油。潤滑方式有,油氣潤滑方式、油液循環潤滑兩種。在使用這兩種方式時要注意以下幾點:
1、在採用油液循環潤滑時,要保證主軸恆溫油箱的油量足夠充分。
2、油氣潤滑方式剛好和油液循環潤滑相反,它只要填充軸承空間容量的百分之十時即可。
循環式潤滑的優點是,在滿足潤滑的情況下,能夠減少摩擦發熱,而且能夠把主軸組件的一部分熱量給以吸收。
對於主軸的潤滑同樣有兩種放式:油霧潤滑方式和噴注潤滑方式。
機械主軸的變速方式:
1、無級變速
數控機床一般採用直流或交流主軸伺服電動機實現主軸無級變速。
交流主軸電動機及交流變頻驅動裝置(籠型感應交流電動機配置矢量變換變頻調速系統),由於沒有電刷,不產生火花,所以使用壽命長,且性能已達到直流驅動系統的水平,甚至在雜訊方面還有所降低。因此,目前應用較為廣泛。
主軸傳遞的功率或轉矩與轉速之間的關系。當機床處在連續運轉狀態下,主軸的轉速在437~3500r/min范圍內,主軸傳遞電動機的全部功率11kW,為主軸的恆功率區域Ⅱ(實線)。在這個區域內,主軸的最大輸出扭矩(245N.m)隨著主軸轉速的增高而變小。主軸轉速在35~437r/min范圍內,主軸的輸出轉矩不變,稱為主軸的恆轉矩區域Ⅰ(實線)。在這個區域內,主軸所能傳遞的功率隨著主軸轉速的降低而減小。圖中虛線所示為電動機超載(允許超載30min)時,恆功率區域和恆轉矩區域。電動機的超載功率為15kW,超載的最大輸出轉矩為334N.m。
2、分段無級變速
數控機床在實際生產中,並不需要在整個變速范圍內均為恆功率。一般要求在中、高速段為恆功率傳動,在低速段為恆轉矩傳動。為了確保數控機床主軸低速時有較大的轉矩和主軸的變速范圍盡可能大,有的數控機床在交流或直流電動機無級變速的基礎上配以齒輪變速,使之成為分段無級變速。
機械主軸的發展形勢:
10世紀30年代以前,大多數機床的主軸採用單油楔的滑動軸承。隨著滾動軸承製造技術的提高,後來出現了多種主軸用的高精度、高剛度滾動軸承。這種軸承供應方便,價格較低,摩擦系數小,潤滑方便,並能適應轉速和載荷變動幅度較大的工作條件,因而得到廣泛的應用。但是滑動軸承具有工作平穩和抗振性好的優點,特別是各種多油楔的動壓軸承,在一些精加工機床如磨床上用得很多。50年代以後出現的液體靜壓軸承,精度高,剛度高,摩擦系數小,又有良好的抗振性和平穩性,但需要一套復雜的供油設備,所以只用在高精度機床和重型機床上。氣體軸承高速性能好,但由於承載能力小,而且供氣設備也復雜,主要用於高速內圓磨床和少數超精密加工機床上。70年代初出現的電磁軸承,兼有高速性能好和承載能力較大的優點,並能在切削過程中通過調整磁場使主軸作微量位移,以提高加工的尺寸精度,但成本較高,可用於超精密加工機床。