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数控机床对主轴的性能要求

发布者:锐峰五金机械   发布时间:2019-4-26 15:07:09

      主轴作为数控机床的关键组件,主轴部件是机床的重要部件之一,其精度、抗振性和热变形对加工质量有直接影响。特别是如果数控机床在加工过程中不进行人 工调整,这些影响将更为严重。数控机床主轴部件在结构上要解决好主轴的支承、主轴内刀具自动装夹、主轴的定向停止等问题。

      数控机床对主轴的性能要求主要体现在以下几方面:
      (1)抗振性:是指切削加工时,主轴保持平稳运转而又不发生振动的能力。
      (2)刚度:是指在受外力时,主轴抵抗变形的能力。刚性不足在切削力的作用下,主轴将产生较大的弹性变形。不仅影响加工质量,还会破坏轴承的正常工作条件 、加快磨损。
      (3)运动精度:是指工作状态下的旋转精度。这个精度通常与低速回转精度有较大差别,运动状态下的旋转精度取决于主轴的工作速度、轴承性能以及主轴本身的 平衡性能。
      (4)回转精度:是指主轴在无负荷的转动条件下,主轴前端工作部位的径向和轴向跳动值,回转精度的测量一般分为静态测量、动态测量、间接测量。目前我国在 生产中大都还是运用传统的静态测量。
      (5)主轴温升:主轴运转时,温升过高会引起两方面的不良结果。一是主轴及箱体受热变形直接影响加工精度;二是轴承的正常润滑条件遭到破坏,影响轴承的正 常工作,甚至出现“抱轴”。
      (6) 耐磨性:只有具备足够的耐磨性,才能长期保持精度。因此主轴的关键部位(如主轴锥孔)要经良好的表面热处理。综上所述您可以看出主轴组件的生产过 程也一定是非常严格的,它不单是要有良好的设备,更需要的是要有严格的生产管理。后者恰是中国企业的弱项。

      数控机床主轴的支承主要采用三种形式。数控机床主轴结构的前支承采用双列短圆柱滚子轴承和双向推力角接触球轴承组合,后支承采用成对向心推力球轴承。 这种结构的综合刚度高,可以满足强力切削要求,是目前各类数控机床普遍采用的形式。
      数控机床主轴结构的前支承采用多个高精度向心推力球轴承,后支承采用单个向心推力球轴承。这种配置的高速性能好,但承载能力较小,适用于高速、轻载和 精密数控机床。数控机床主轴结构为前支承采用双列圆锥滚子轴承,后支承为单列圆锥滚子轴承。这种配置的径向和轴向刚度很高,可承受重载荷,但这种结构限制了主轴最高转速和精度,因而仅适用 于中等精度、低速与重载的数控机床主轴。


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