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2022-06-04 09:17:41
由于電主軸將電機集成于主軸單元中,且轉速很高,運轉時會產(chǎn)生大量熱量,引起電主軸溫升,使電主軸的熱態(tài)特性和動態(tài)特性變差,從而影響電主軸的正常工作。因此,必須采取一定措施控制電主軸的溫度,使其恒定在一定值內高精度電主軸。機床一般采取強制循環(huán)油冷卻的方式對電主軸的定子及主軸軸承進行冷卻,即將經(jīng)過油冷卻裝置的冷卻油強制性地在主軸定子外和主軸軸承外循環(huán),帶走主軸高速旋轉產(chǎn)生的熱量。機床另外,為了減少主軸軸承的發(fā)熱,還必須對主軸軸承進行合理的潤滑。
高速軸承技術電主軸通常采用動靜承、復合陶瓷軸承或電磁懸浮軸承。動靜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、延具壽命、降低加工成本,這種軸承壽命多半長。復合陶瓷軸承在電主軸單元中應用較多定制主軸,這種軸承滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承套圈仍為鋼圈,標準化程度高,對機床結構改動小,易于維護。電磁懸浮軸承高速性能好,精度高電主軸廠家,容易實現(xiàn)診斷和在線監(jiān)控,但是由于電磁測控系統(tǒng)復雜,這種軸承價格十分昂貴,而且長期居高不下,沒有得到廣泛應用。
電主軸上的圓螺母、油封蓋等零件的端面分別與軸承內外環(huán)的端面緊密接觸,因而其螺紋部分與端面的垂直度要求很高,可以采用涂色法檢查接觸情況。電主軸若接觸率<80%,可研磨端面,使之達到垂直度要求。此項工作很重要,它的精度會影響磨床主軸接長桿的徑向跳動,從而影響到磨削工件的表面粗糙度。
裝配后的電主軸進行軸向調整(調整時用拉簧秤測量),同時應測量靜態(tài)、動態(tài)徑向跳動及抬起間隙,直至達到裝配工藝要求。
高速電主軸的電機均選用溝通交流多線程磁感應電機,因為是用在快速加工設備床邊,運作時要從靜止不動快速提速至每分數(shù)十萬轉甚至數(shù)十萬轉,運行轉矩大,因此運行電流量要高于一般電機額定電壓5~7倍。其驅動方法有變頻器驅動和矢量控制驅動器驅動二種。變頻器的驅動操縱性能為恒轉矩驅動,功率與轉矩正相關。數(shù)控車床全新的變頻器選用的晶體三極管技術性,可完成主軸軸承的無極變速。數(shù)控車床矢量控制驅動器的驅動操縱為在低速檔端為恒轉矩驅動,在中國、快速端為恒輸出功率驅動。
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主軸便需定位: (1)用一根鏜桿上排在同一方向的多把鏜刀,同時加工多層壁上的直徑相同的同軸線孔時; (2)已加工表面上不許留有退刀痕;
(3)要求加工的孔徑大于導套直徑,而鏜刀又須通過導套上的刀槽進出;
(4)要求加工的內壁孔大于外壁孔;
(5)刀具不定位有礙于裝卸工件時。 主軸的定位方式,分為自動定位和手動定位兩種。 實現(xiàn)主軸自動定位的方法很多,按其控制方式不同,有下述幾種: (1)機械減速定位:主軸用機械實現(xiàn)減速和定位的,叫做機械減速定位。
(2)電器減速定位:主軸機實現(xiàn)減速和定位的,叫做電器減速定位。
(3)電器減速電磁開關定位:主軸由電器實現(xiàn)減速、由磁感應完成定位。
(4)電器減速機械定位:主軸用電氣實現(xiàn)減速、由機械完成定位。
(5)液壓(或氣動)定位。
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