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雙主軸數(shù)控車床關(guān)鍵技術(shù)

發(fā)布者:廣東騰晟    時(shí)間:3/12/2022 2:18:43 PM    熱度:

該機(jī)各功能部件布局緊湊合理,造型美觀,功能齊全,排屑方便,三防效果好。機(jī)臺(tái)采用回轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu),操作簡(jiǎn)單安全。

機(jī)床在設(shè)計(jì)制造上攻克了以下關(guān)鍵技術(shù)

電主軸

當(dāng)機(jī)床需要配置電主軸時(shí),一般有兩種方式:一種是直接購(gòu)買成品電主軸單元。這種方式不僅成本較高,而且由于規(guī)格、形狀和安裝尺寸的限制難以滿足機(jī)床的要求,對(duì)機(jī)床的整體布局和性能產(chǎn)生不利影響。其次,數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商提供電主軸的關(guān)鍵部件,如轉(zhuǎn)子、定子和冷卻套。其他零件由機(jī)床廠設(shè)計(jì)制造。這不僅大大降低了成本,而且可以滿足機(jī)器的整體布局。

該機(jī)床的電主軸(右主軸箱)為自主研發(fā)設(shè)計(jì)。具體結(jié)構(gòu)采用德國(guó)1PH2電主軸,與主軸箱等零件組裝在一起。通過(guò)轉(zhuǎn)子與主軸的過(guò)盈配合,功率直接作用在主軸上。在設(shè)計(jì)和制造中需要解決兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn),即電主軸的發(fā)熱問(wèn)題和動(dòng)平衡問(wèn)題。 雙主軸數(shù)控車床

電主軸Z突出的問(wèn)題之一是隱藏的高速主電機(jī)發(fā)熱。由于主軸軸承靠近主電機(jī),電機(jī)發(fā)熱會(huì)直接降低軸承的工作精度。

如果主電機(jī)的散熱問(wèn)題沒有解決好,將直接影響機(jī)床的可靠性。針對(duì)這一問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種高速電主軸外循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。帶螺旋槽的冷卻套設(shè)計(jì)在主電機(jī)定子外。機(jī)器工作時(shí),冷卻水在螺旋槽內(nèi)不斷流動(dòng),將主電機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量迅速帶走。

冷卻水流量可根據(jù)主電機(jī)發(fā)熱量計(jì)算。經(jīng)計(jì)算,機(jī)床選用3kW的冷卻機(jī)。主軸軸承發(fā)熱也是電主軸加熱的另一個(gè)主要熱源。由于本機(jī)床電主軸的運(yùn)行速度設(shè)定為3500r/min,主軸軸承發(fā)熱不突出。經(jīng)設(shè)計(jì)校核,無(wú)需采取油霧潤(rùn)滑冷卻措施。數(shù)控車床雙主軸參數(shù)

電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)部分的小不平衡,會(huì)引起較大的離心力,造成機(jī)床振動(dòng),影響加工精度和表面質(zhì)量。因此,電主軸必須嚴(yán)格進(jìn)行動(dòng)平衡。主軸及主軸上的零件必須經(jīng)過(guò)非常精密的加工、組裝和調(diào)整,使主軸總成的動(dòng)平衡精度達(dá)到0.4級(jí)以上。在設(shè)計(jì)電主軸時(shí),首先要嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)對(duì)稱的原則。電主軸上禁止鍵連接和螺紋連接。電機(jī)轉(zhuǎn)子與機(jī)床主軸之間采用過(guò)盈配合,實(shí)現(xiàn)扭矩的傳遞。干涉應(yīng)根據(jù)傳遞的扭矩計(jì)算,其值有時(shí)高達(dá)0.08~0.lomm。另一種保證主軸動(dòng)平衡的措施是在主軸上設(shè)計(jì)一個(gè)平衡環(huán),在平衡環(huán)上對(duì)稱加工16~24個(gè)直徑略有不同的螺紋孔(M4或M6)。當(dāng)電主軸組裝完成后,根據(jù)動(dòng)平衡機(jī)的測(cè)試結(jié)果,在一定位置,將相應(yīng)的平衡螺絲和調(diào)整螺絲插入深度,直到完全達(dá)到動(dòng)平衡精度,用環(huán)氧樹脂將被凝固的平衡螺絲。