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    數控機床中主軸的作用是哪些?

    發布日期:2022/5/30 15:33:54 瀏覽次數:

    數控機床主軸的作用到底有多重要呢?沒有主軸的加工中心、數控車床、數控銑床就好比是飛機沒有機翼、汽車沒有輪子、輪船沒有螺旋槳,因為主軸是數控機床主工作形勢,正是主軸的旋轉才有了機床加工的定義。

    (1)實現某些高檔數控機床的特殊要求:有些高檔數控機床,如并聯運動機床、五面體加工中心、小孔和超小孔加工機床等,必須采用電主軸,方能滿足完善的功能要求。

    (2)改善機床性能,提高可靠性:采用電主軸結構的數控機床,由于結構簡化,傳動、連接環節減少,因此提高了機床的可靠性;技術成熟、功能完善、性能優良、質量可靠的電主軸功能部件使機床的性能更加完善,可靠性得以進一步提高。

    (3)簡化結構,促進機床結構模塊化:電主軸可以根據用途、結構、性能參數等特征形成標準化、系列化產品,供主機選用,從而促進機床結構模塊化。

    (4)降低機床成本,縮短機床研制周期:一方面,標準化、系列化的電主軸產品易于形成專業化、規?;a,實現功能部件的低成本制造;

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    另一方面,采用主軸后,機床結構的簡單化和模塊化,也有利于降低機床成本。此外,還可以縮短機床研制周期,適應目前快速多變的市場趨勢。數控機床主軸部件的精度、剛度和熱變形對加工質量有直接影響。由于加工過程中不對數控機床進行人工調整,因此這些影響就更為嚴重。目前數控機床的主軸主要有三種型式。

    1、前后支撐采用不同軸承:前支撐采用雙列短圓柱滾子軸承和60°角接觸雙列向心推力球軸承組合,后支撐采用成對向心推力球軸承。此配置形式使主軸的綜合剛度大幅度提高,可以滿足強力切屑的要求,因此普遍應用于各類數控機床。

    2、前軸承采用高精度雙列向心推力球軸承:向心推力球軸承高速時性能良好,主軸最高轉速可達4000r/min。但是,它的承載能力小,因而適用于高速、輕載和緊密的數控車床。

    3、雙列和單列圓錐滾子軸承:這種軸承徑向和軸向剛度高,能承受重載荷,尤其能承受較強的動載荷,安裝與調整性能也好。但是,這種軸承限制了主軸的最高轉速和精度,因此使用中等精度、低速與重載的數控機床。在主軸的機構上,要處理好卡盤和刀架的裝夾、主軸的卸荷、主軸軸承的定位和間隙調整、主軸部件的潤滑和密封以及工藝上的其他一系列問題。

    為了盡可能減少主軸部件溫升熱變形對機床工作精度的影響,通常利用潤滑油的循環系統把主軸部件的熱量帶走,使主軸部件與箱體保持恒定的溫度。雙強機床主軸表示在某些數控鏜、銑床上采用專用的制冷裝置,比較理想的實現了溫度控制。近年來,某些數控機床的主軸軸承采用高級油脂,用封入方式進行潤滑,每加一次油脂可以使用7年至10年。為了使潤滑油和油脂不致混合,通常采用迷宮密封方式。對于數控車床主軸,因為在它的兩端安裝著結構笨重的動力卡盤和夾緊油缸,所以主軸剛度必須進一步提高,并應設計合理的連接端,以改善動力卡盤與主軸端度的連接剛度。 


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