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影響車銑復合車床加工精度的因素

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影響車銑復合車床加工精度的因素

發布日期:2019-04-22 作者: 點擊:

      1車銑復合車床電主軸系統的分度精度和準停精度

      車銑復合加工機床電主軸系統的分度精度和準停精度是考核機床主軸精度的一個重要指標,是影響機床加工精度的重要因素。為了實現電主軸系統高的分度精度和準停精度,國際上數控車銑復合加工中心均采用內藏主軸式電機,主軸與電機轉子裝配成一體,減少中間傳動環節對主軸精度的影響。工作時,電機轉子回轉即帶動主軸回轉。主軸回轉的速度環和位置環采用高精度的反饋元件,實現全閉環控制,反饋元件采集到的位置信號經數控系統分頻處理,使主軸分度的分辨率達到0.001°或更小,從而使機床主軸系統具有很高的分度精度和準停精度。

為實現上述目的,采取如下解決方法

     a.電機轉子與機床主軸采取特殊的裝配工藝,保證機床主軸與電機轉子內孔的連接剛度,能傳遞大的切削扭矩。

     b.電主軸組裝配時采用較高等級的高速動平衡,降低主軸組的剩余不平衡量,保證主軸在高速回轉時的平穩性。

     c.電主軸系統采用主軸制動和阻尼裝置,在需要主軸準停銑削或鉆削時,主軸處制動狀態,以保證銑削時主軸不晃動。在連續分度銑削時,主軸處于阻尼狀態,以保證銑削時主軸回轉的平穩性。制動狀態和阻尼狀態可以自動切換,由編程設定。通過以上措施,電主軸系統主軸的分度定位精度 ≤24,主軸分度的重復定位精度≤12。

車銑復合車床

1.2車銑復合車床電主軸系統的回轉精度

      數控車銑復合加工中心為高精度加工機床,主軸組是關鍵部件,主軸組的回轉精度直接影響加工工件的精度。

      為保證主軸組具有高的回轉精度,在電主軸系統中,主軸與電機轉子的連接、定子外套與主軸箱體的配合、主軸兩端與軸承組的配合等采取了以下一系列的工藝措施:

      a.在電主軸裝配前先保證主軸箱體孔的精度,孔的圓度、尺寸公差、前后軸承孔的同軸度都在要求的范圍內;主軸軸頸的徑向跳動、前后軸頸的同軸度以及主軸端部的徑向跳動和端面跳動公差均控制在0.002mm之內。

      b.裝配時根據軸承外圈的尺寸,研磨主軸箱體孔,并使其與軸承外圓的配合公差嚴格控制在規定的范圍;電主軸的電機轉子與主軸采取特殊的裝配技術等。

      采取以上措施后,電主軸系統的回轉精度得到了保證,主軸的徑向跳動和端面跳動都在0.002mm之內,為保證工件的加工精

度奠定了基礎。電主軸系統的熱平衡

3車銑復合車床電主軸系統的熱平衡

      電主軸系統中電機是個發熱體,高速回轉的前后軸承也是發熱體,這會使電主軸的溫度上升,影響電主軸系統的加工精度。如何消除熱源對機床主軸精度的影響,實現電主軸系統的熱平衡是車銑復合加工機床設計和制造過程中要解決的關鍵問題。


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