Ⅰ 銑床高速主軸有什麼選擇要求
高速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。高速數控機床主傳動系統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」。
高速電主軸所融合的技術:
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,它與直線電機技術、高速刀具技術一起,將會把高速加工推向一個新時代。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。
高速電主軸所融合的技術:
高速軸承技術:電主軸通常採用復合陶瓷軸承,耐磨耐熱,壽命是傳統軸承的幾倍;有時也採用電磁懸浮軸承或靜壓軸承,內外圈不接觸,理論上壽命無限;
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;
潤滑:電主軸的潤滑一般採用定時定量油氣潤滑;也可以採用油脂潤滑,但相應的速度要打折扣。所謂定時,就是每隔一定的時間間隔注一次油。所謂定量,就是通過一個叫定量閥的器件,精確地控制每次潤滑油的油量。而油氣潤滑,指的是潤滑油在壓縮空氣的攜帶下,被吹入陶瓷軸承。油量控制很重要,太少,起不到潤滑作用;太多,在軸承高速旋轉時會因油的阻力而發熱。
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。
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。
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;
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。
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。
高速主軸的優勢分析:
在高速主軸單元中,由於機床既要進行粗加工,也要進行精加工,因此對主軸單元提出了較高的靜剛度和工作精度的要求。另外,高速機床主軸單元的動態特性也在很大程度上決定或者制約了機床的價格質量和切削能力。當切削過程出現較大的在振動時,會使刀具出現劇烈的磨損或破損,也會增加主軸軸承所承受的動載荷,降低軸承的精度和壽命,影響加工精度和表面質量。因此,主軸單元應具有較高的抗振性。
相比一般的傳統主軸,電主軸將電機內置,傳動上摒棄了皮帶和齒輪,在高速運轉情況下,很好的解決了振動和雜訊問題,提高了機床的加工精度和加工表面粗糙度,可以最快地實現較高的速度變化,即主軸回轉時要具有極大的角加速度,這極大的提高了生產效率。
用在高精度機床上的電主軸,不但要求主軸轉速高,而且要求其旋轉精度也高、並且振動小。因此,在電主軸的設計階段,必須對它進行動力學特性分析,以確定其各階臨界轉速和各階振型。對於高速軸系,其轉子動力學性能的分析和設計是直接決定主軸性能設計的一項重要內容。主軸的轉子動力學性能如何,對整台機床能否實現高速加工以及加工精度、主軸軸承的壽命和其它關鍵部件的正常工作等方面都有著至關重要的影響。另外,陶瓷角接觸球軸承具有製造精度高、極限轉速高、承載能力強,能同時承受徑向和軸向載荷等特點而被廣泛地應用於高速機床主軸的支承中。軸承內部各元件的運動及所受載荷比較復雜,特別是高速球軸承中,離心力和陀螺力矩作用的結果使軸承的運轉狀態發生變化,影響到軸承的變形與載荷關系特性,從而影響到球軸承支撐的轉子系統的動力學性能。
高速主軸電機的轉速選擇:
高速主軸電機,不管輕金屬加工還是重金屬加工,其的選擇都根據加工材料的本質來選擇轉速。加工密度高的材料之所以要選擇24000~60000轉,是因為材料密度高,硬度強,低轉速加工會造成出行毛邊,表面不光滑等現象。加工低密度的材料之所以選擇3000~24000轉的,是因為高轉速對低密度材料來說有造成拉裂的危險等因素。
高速主軸的變速方式:
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。
高速主軸的潤滑方式:
高速主軸的主軸軸承常見的潤滑方式有脂潤滑、油霧潤滑、油氣潤滑、噴射潤滑及環下潤滑等。
脂潤滑不需任何設備,是低速主軸普遍採用的潤滑方式。dn值在1.0×106以上的主軸,多採用油潤滑的方式。
油霧潤滑是將潤滑油(如透平油)經壓力空氣霧化後對軸承進行潤滑的。這種方式實現容易,設備簡單,油霧既有潤滑功能,又能起到冷卻軸承的作用,但油霧不易回收,對環境污染嚴重,故逐漸被新型的油氣潤滑方式所取代。
油氣潤滑是將少量的潤滑油不經霧化而直接由壓縮空氣定時、定量地沿著專用的油氣管道壁均勻地被帶到軸承的潤滑區。潤滑油起潤滑的作用,而壓縮空氣起推動潤滑油運動及冷卻軸承的作用。油氣始終處於分離狀態,這有利於潤滑油的回收,而對環境卻沒有污染。實施油氣潤滑時,一般要求每個軸承都有單獨的油氣噴嘴,對軸承噴射處的位置有嚴格的要求,否則不易保證潤滑效果,油氣潤滑的效果還受壓縮空氣流量和油氣壓力的影響。一般地講,增大空氣流量可以提高冷卻效果,而提高油氣壓力,不僅可以提高冷卻效果,而且還有助於潤滑油到達潤滑區,因此,提高油氣壓力有助於提高軸承的轉速。
實驗表明,加大壓力比採用常規壓力進行油氣潤滑可使軸承的轉速提高20%。噴射潤滑是直接用高壓潤滑油對軸承進行潤滑和冷卻的,功率消耗較大,成本高,常用在dn值為2.5×106以上的超高速主軸上。
環下潤滑是一種改進的潤滑方式,分為環下油潤滑和環下油氣潤滑。實施環下油或者油氣潤滑時,潤滑油或油氣從軸承的內圈噴入潤滑區,在離心力的作用下潤滑油更易於到達軸承潤滑區,因而比普通的噴射潤滑和油氣潤滑效果好,可進一步提高軸承的轉速,如普通油氣潤滑,角接觸陶瓷球軸承的dn值為2.0×106左右,採用加大油氣壓力的方法可將dn值提高到2.2×106,而採用環下油氣潤滑則可達到2.5×106。
Ⅱ X62銑床主軸怎麼選擇合適的
X62萬能升降台銑床主軸錐孔可直接或通過附件安裝各種圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀、端面銑刀等刀具,適於加工各種零件的平面、斜面、溝槽、孔等。該機床具有足夠的剛性和功率,擁有強大的加工能力,能進行高速和承受重負荷的切削工作,齒輪加工。適合模具特殊鋼加工、礦山設備、產業設備等重型大型機械加工。萬能銑床的工作台可向左、右各回轉45°,當工作台轉動一定角度,採用分度頭附件時,可以加工各種螺旋面。
銑床的主要關鍵部件是主軸箱,安裝在立柱側面,也有少數廠家採用雙立柱的熱對稱結構,將主軸箱置於立柱中間,這種結構最大特點是剛性、平衡性、散熱性能好,為主軸箱高速運行提供了可靠保證。品質銑床主軸選擇認准,主軸系統主要有兩種結構型式,一種是傳統的鏜桿伸縮式結構,具有鏜深孔及大功率切削的特點;另一種是現代高速電主軸結構,具有轉速高,運行速度快,高效、高精的優點。高速電主軸在銑床上的應用越來越多,除了主軸速度和精度大幅提高外,還簡化了主軸箱內部結構,縮短了製造周期,尤其是能進行高速切削,電主軸轉速最高可大10000r/min以上。不足之處在於功率受到限制,其製造成本較高,尤其是不能進行深孔加工。主軸箱移動多通過電機驅動滾珠絲桿進行傳動,是主軸驅動核心傳動裝置,多採用靜壓軸承支承,由伺服電機驅動滾珠絲桿進行驅動。由於主軸轉速越來越高,主軸升溫快,已有很多廠家將採用油霧冷卻以替代油冷卻,更有效地控制主軸升溫,使其精度得到有效保證。
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。選擇X62銑床主軸認准,專業品質保障;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。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。
主軸端部跳動包括3項:a、主軸定心軸頸徑向跳動;b、主軸軸向竄動;c、主軸軸肩支承面跳動。c項實質是檢驗主軸軸肩對主軸旋轉軸線的垂直度。它不僅反映主軸端面的跳動,還反映出主軸中間軸承裝配精度是否在公差之內。由於主軸端面跳動量包含著主軸軸向竄動量,這樣端跳誤差實際是主軸軸向竄動量與主軸軸肩支承面對主軸中心線垂直度的向量和。因此,此項應在主軸軸向竄動檢驗之後進行,其公差范圍也大於主軸軸向竄動量的公差范圍。a、b項公差均為0.01mm,c項公差為0.02mm。
調整方法a項精度超差將造成刀軸和銑刀的徑向跳動以及銑刀振擺。在銑槽時會產生錐度,並影響槽寬或槽深及表面粗糙度;b項精度超差在銑削時會產生較大的震動和影響加工尺寸精度;c項精度超差會引起以軸肩支承面為安裝基準的銑刀的端面跳動,從而影響加工精度及表面粗糙度。a、c兩項檢驗的是裝刀定位面的精度,並與主軸自身精度有關。故主軸加工精度高,可保證不超差。當主軸前軸承間隙大時,會引起主軸擺動,也會增大徑向跳動量,故a項超差時,應對前軸承進行調整。影響b項誤差的因素主要是主軸軸向定位軸承,故當b項超差時,應調整主軸後軸承間隙。
Ⅲ 銑床機械主軸怎麼判斷選擇
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。
Ⅳ X53K立式銑床主軸怎麼選擇合適
X5040立式銑床(也叫立式銑床)屬於銑床中廣泛應用的一種機床,是一種強力金屬切削機床,該機床剛性強,進給變速范圍廣,能承受重負荷切屑。X5040立式銑床主軸錐孔(X53K立式銑床主軸錐孔)可直接或通過附件安裝各種圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀、端面銑刀等,適於加工各種零件的平面、斜面、溝槽、孔等,是機械製造、模具、儀器、儀表、汽車、摩托車等行業的理想加工設備。
X5040立式銑床主軸(X53K立式銑床主軸)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。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。X5040立式銑床主軸(X53K立式銑床主軸)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。
X5040立式銑床(X53K立式銑床)結構特點:
X5040立式升降台銑床(X53K立式銑床)屬於通用機床,特別適用於單件、小批生產和工具、修理部門,也可用於成批。X5040立式升降台銑床可用各種圓柱銑刀、圓片銑刀、角銑刀、成型銑刀和端面銑刀加工各種平面、斜面、溝槽齒輪等。可選配萬能銑頭、圓工作台、分度頭等銑床附件,擴大加范圍。
1、X5040立式升降台銑床(X53K立式銑床)剛性好,能承載重負荷切削。
2、機床主軸電機功率高,變速范圍廣,充分發揮刀具效能,高速切削。
3、機床易磨損鑄件採用釩鈦耐磨鑄鐵,重要部位採用優質合金鋼,穩定耐用。
4、X5040立式升降台銑床(X53K立式銑床)有完善的潤滑系統。
Ⅳ 銑床主軸有哪些選擇標准
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。
主軸是主軸部件中的關鍵零件。主軸的結構尺寸和形狀、製造精度、材料及熱處理等對主軸部件的工作性能有很大的影響。主軸結構隨主軸系統設計要求的不同而有多種形式。
主軸的主要尺寸參數包括:主軸直徑、內孔直徑、懸伸長度和支承跨距。決定主軸主要尺寸參數的依據是主軸的剛度、結構工藝和主軸部件的工藝適用范圍。
主軸的主要尺寸參數:
①主軸直徑:主軸直徑越大,其剛度越高,但軸承和主軸上其零件的尺寸也相應增大。軸承直徑越大,同等級精度軸承的公差值也就越大,要保證主軸的旋轉精度就越困難,同時極限轉速也下降。主軸後端支承軸頸的直徑一般為前支承軸頸的0.7—0.8倍,實際尺寸要到主軸組件設計時確定。前、後軸頸的差值越小則主軸的剛度越高,工藝性能也越好。
②主軸內孔直徑:主軸內孔是用來通過棒料及刀具夾緊裝置,也可用於通過氣動、液壓卡盤的聯結件。主軸內孔直徑越大,可通過棒料的直徑就越大,機床的使用范圍就越寬,同時主軸部件也越輕。主軸內孔直徑的大小主要受主軸剛度的制約。當主軸內孔直徑與主軸直徑之比小於0.3時,空心主軸的剛度幾乎與實心主軸的剛度相當:當主軸內孔直徑與主軸直徑之比為0.5時,空心主軸的剛度為實心主軸的剛度90%;當主軸內孔直徑與主軸直徑之比大於0.7時,空心主軸的剛度急劇下降。
③懸伸長度主軸與主軸前端結構的形狀尺寸、前軸承的類型和組合方式及軸承的潤滑與密封有關。主軸的懸伸長度對主軸的剛度影響很大,主軸的懸伸長度越短,其剛度約好。
④支承跨度主要部件的支承跨距對主軸的剛度有很大的影響。跨距對主軸部件綜合剛度的影響不是單向的。如跨距越大,則主軸變形較大;如跨距較小,則軸承的變形對主軸前端的位移影響較大。所以跨距要有一個最佳值,跨距太大或太小,都會降低主軸的綜合剛度。
銑床:是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外,還能加工比較復雜的型面,效率較刨床高,在機械製造和修理部門得到廣泛應用。刨床:用刨刀對工件的平面、溝槽或成形表面進行刨削的直線運動機床。使用刨床加工,刀具較簡單,但生產率較低(加工長而窄的平面除外),因而主要用於單件,小批量生產及機修車間,在大批量生產中往往被銑床所代替。根據結構和性能,刨床主要分為牛頭刨床、龍門刨床、單臂刨床及專門化刨床(如刨削大鋼板邊緣部分的刨邊機、刨削沖頭和復雜形狀工件的刨模機)等。
Ⅵ x62w銑床主軸怎麼判斷選擇
X6132萬能銑床是卧式銑床中,通常也被稱為x62w銑床,x6132萬能升降台銑床,在工業製造中廣泛的被應用。X6132銑床是一種強力金屬切削機床,該機床剛性強,進給變速范圍廣,能承受重負荷切屑。主軸錐孔可直接或通過附件安裝各種圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀、端面銑刀等刀具,適於加工各種零件的平面、斜面、溝槽、孔等。
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。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。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。
X6132型萬能銑床(x62w銑床)的外形結構,它主要由床身、主軸、刀桿、懸梁、工作台、回轉盤、橫溜板、升降台、底座等幾部分組成。在床身的前面有垂直導軌,升降台可沿著它上下移動。在升降台上面的水平導軌上,裝有可在平行主軸軸線方向移動(前後移動)的溜板。溜板上部有可轉動的回轉盤,工作台就在溜板上部回轉盤上的導軌上作垂直於主軸軸線方向移動(左右移動)。工作台上有T形槽用來固定工件。這樣,安裝在工作台上的工件就可以在三個坐標上的六個方向調整位置或進給。銑床主軸帶動銑刀的旋轉運動是主運動;銑床工作台的前後(橫向)、左右(縱向)和上下(垂直)6個方向的運動是進給運動;銑床其他的運動,如工作台的旋轉運動、在各個方向的快速移動則屬於輔助運動。
X6132型萬能銑床(x62w銑床)機床特性:
1、底座、機身、工作台、中滑座、升降滑座等主要構件均採用高強度材料而成,保證機床長期使用的穩定性。
2、機床主軸軸承為圓錐滾子軸承,主軸採用三支承結構,主軸的系統剛度好,承載能力強,且主軸採用能耗制動,制動轉矩大,停止迅速、可靠。
3、工作台水平回轉角度±45°,拓展機床的加工范圍。主傳動部分和工作台進給部分均採用齒輪變速結構,調速范圍廣,變速方便,快捷。
4、工作台X/Y/Z向有手動進給、機動進給和機動快進三種,進給速度能滿足不同的加工要求;快速進給可使工件迅速到達加工位置,加工方便、快捷,縮短非加工時間。
5、X、Y、Z三方向導軌副經超音頻淬火、精密磨削及刮研處理,配合強制潤滑,提高精度,延長機床的使用壽命。
6、潤滑裝置可對縱、橫、垂向的絲杠及導軌進行強制潤滑,減小機床的磨損,保證機床的高效運轉;同時,冷卻系統通過調整噴嘴改變冷卻液流量的大小,滿足不同的加工需求。
7、機床設計符合人體工程學原理,操作方便;操作面板均使用形象化符號設計,簡單直觀。
Ⅶ 活扳手 銑床主軸用什麼方式製造毛坯
批量:大批;材料:45鋼;毛坯:模鍛件
(1)材料 在單件小批生產中,軸類零件的毛坯往往使用熱軋棒料。
對於直徑差較大的階梯軸,為了節約材料和減少機械加工的勞動量,則往往採用鍛件。單件小批生產的階梯軸一般採用自由鍛,在大批大量生產時則採用模鍛。
(2)熱處理
45鋼,在調質處理(235hbs)之後,再經局部高頻淬火,可以使局部硬度達到hrc62~65,再經過適當的回火處理,可以降到需要的硬度(例如 ca6140主軸規定為 hrc52)。
9mn2v,這是一種含碳0.9%左右的錳釩合金工具鋼,淬透性、機械強度和硬度均比45鋼為優。經過適當的熱處理之後,適用於高精度機床主軸的尺寸精度穩定性的要求。例如,萬能外圓磨床m1432a頭架和砂輪主軸就採用這種材料。
38crmoal,這是一種中碳合金氮化鋼,由於氮化溫度比一般淬火溫度為低540—550℃,變形更小,硬度也很高(hrc>65,中心硬度hrc>28)並有優良的耐疲勞性能,故高精度半自動外圓磨床mbg1432的頭架軸和砂輪軸均採用這種鋼材。
此外,對於中等精度而轉速較高的軸類零件,多選用40cr等合金結構鋼,這類鋼經調質和高頻淬火後,具有較高的綜合機械性能,能滿足使用要求。有的軸件也選用滾珠軸承鋼如 gcr15和彈簧鋼如 66mn等材料.這些鋼材經調質和表面淬火後,具有極高的耐磨性和耐疲勞性能。當要求在高速和重載條件下工作的軸類零件,可選用18crmnti、20mn2b等低碳含金鋼,這些鋼料經滲碳淬火後具有較高的表面硬度、沖擊韌性和心部強度,但熱處理所引起的變形比38crmoal為大。
凡要求局部高頻淬火的主軸,要在前道工序中安排調質處理(有的鋼材則用正火), 當毛坯餘量較大時(如鍛件),調質放在粗車之後、半精車之前,以便因粗車產生的內應力得以在調質時消除;當毛坯餘量較小時(如棒料),調質可放在粗車(相當於鍛件的半精車)之前進行。高頻淬火處理一般放在半精車之後,由於主軸只需要局部淬硬,故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工,如車螺紋、銑鍵槽等工序,均安排在局部淬火和粗磨之後。對於精度較高的主軸在局部淬火及粗磨之後還需低溫時效處理,從而使主軸的金相組織和應力狀態保持穩定。
Ⅷ 銑床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。
Ⅸ 銑床主軸電機的選擇
銑床主軸電機選擇:電機採用無外殼結構,定子硅鋼片採用空氣直接冷卻,在浮塵和切削液飛濺的情況下,可安全可靠地工作。
與直流電動機相比,主軸電動機通常不需要維護,因為交流主軸電動機在結構上沒有換向器。
主軸下級的增加不受換向器的限制,最大速度通常高於直流主軸的下級。
主軸電機的冷卻空氣從前端向後流動,可有效減少電機加熱對機器精度的影響。
在冷卻系統中,為了減小體積,提高效率,FANUC主軸電機採用特殊的企業熱管冷卻系統,可以快速將轉子產生的熱量散發到外面。
在磁路設計中,為了最大限度地減少電機發熱,FANUC粥電機定子採用獨特的附加磁極,以減少損耗,提高效率。
(9)銑床主軸的毛坯選擇擴展閱讀
數控銑床的主軸系統和進給系統是非常不同的。根據數控機床主傳動的工作特點,早期的數控機床主軸傳動採用三相非同步電動機加多級齒輪箱的結構。
數控機床中使用的主軸驅動系統可分為兩大類:直流主軸驅動系統和交流主軸驅動系統。根據這兩種主軸驅動系統的特性選擇主軸驅動系統:
直流主軸驅動系統的特點與通常的速度自動調節系統相比,數控機床的高速,高效,高精度控制要求使FANUC直流主軸驅動具有以下特點:
調速范圍廣,由FANUC主軸驅動的數控機床。在機械結構方面,小型機床通常採用電機和主軸直接或皮帶移位的結構。
中型和大型機床通常只設置高速和低速。因此,機械變速機構必須通過主軸驅動來控制主軸電機的速度。為了保證數控機床的加工范圍,加工過程相對集中,實現了理想的切削效果。主軸驅動必須實現無級變速,調節范圍廣。
結構上,FANUC直流主軸電機是一種全封閉結構,可用於灰塵和切削液飛濺的工業環境中。
交流主軸驅動系統
由於驅動系統採用微處理器和現代控制理論控制,系統運行平穩,振動和噪音小,可以獲得較大的轉速范圍和較高的低速轉矩,使CNC更加方便。機器匹配。
較大的動力驅動系統採用較為困難的「反饋制動」技術。制動時,電機能量可以反饋到電網,這可以節省能源並加快啟動和制動速度。
變頻器有D / A轉換器,實際轉速/轉矩信號輸出,電主軸「定向停止」,可輕松與各種CNC控制器匹配。
選擇電機:
通過對上述兩個主軸驅動系統的比較,交流主軸電機在工作環境,冷卻系統和調速范圍內優於直流主軸驅動系統。因此,根據這些方面的優點,本設計的主軸驅動系統採用交流主軸驅動系統。 。