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CK6140數(shù)控車床主軸及組件的性能要求分析

發(fā)布時(shí)間:2015/7/10 11:02:10瀏覽:9716次

1、旋轉(zhuǎn)精度

   CK6140數(shù)控車床主軸的旋轉(zhuǎn)精度上是指裝配后,在無載荷,低轉(zhuǎn)速的條件下,主軸前端工件或刀具部位的徑向跳動(dòng)和軸向跳動(dòng)。主軸組件的旋轉(zhuǎn)精度主要取決于各主要件,如主軸,軸承,箱體孔的的制造,裝配和調(diào)整精度。還決定于主軸轉(zhuǎn)速,支撐的設(shè)計(jì)和性能,潤滑劑及主軸組件的平衡。通用(包括數(shù)控)機(jī)床的旋轉(zhuǎn)精度已有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可循。

2、靜剛度

   CK6140數(shù)控車床主軸組件的靜剛度(簡稱剛度)反映組件抵抗靜態(tài)外載荷變形的能力。影響主軸組件彎曲剛度的因素很多,如主軸的尺寸和形狀,滾動(dòng)軸承的型號(hào),數(shù)量,配置形式和欲緊,前后支撐的距離和主軸前端的懸伸量,傳動(dòng)件的布置方式,主軸組件的制造和裝配質(zhì)量等。各類機(jī)床主軸組件的剛度目前尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

3、抗振性

   CK6140數(shù)控車床主軸組件工作時(shí)產(chǎn)生震動(dòng)會(huì)降低工件的表面質(zhì)量和刀具耐用度,縮短主軸軸承壽命,還會(huì)產(chǎn)生噪聲影響環(huán)境。
振動(dòng)表現(xiàn)為強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)兩種形式。影響抗振性的因素主要有主軸組件的靜剛度,質(zhì)量分布和阻尼(特別是主軸前支撐的阻尼)主軸的固有頻率應(yīng)遠(yuǎn)大于激動(dòng)力的頻率,以使它不易發(fā)生共振。目前,尚未制定出抗振性的指標(biāo),只有一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。

4、升溫和熱變形

   CK6140數(shù)控車床主軸組件工作時(shí)因各相對運(yùn)動(dòng)的處的摩擦和攪油等而發(fā)熱,產(chǎn)生溫升,從而使主軸組件的形狀和位置發(fā)生變化(熱變形)。主軸組件受熱伸長,使軸承間隙發(fā)生變化。溫度是使?jié)櫥驼扯冉档停档土溯S承的承載能力。主軸箱因溫升而變形,使主軸偏離正確位置。前后軸承的溫度不同,還會(huì)導(dǎo)致主軸軸線傾斜。由于受熱膨脹是材料固有的性質(zhì),因此高精度機(jī)床要進(jìn)一步提高加工精度,往往受熱變形的限制。研究如何減少主軸組件的發(fā)熱,如何控制溫度,是高精度機(jī)床主軸組件的研究的主要課題之一。

5、耐磨性

   CK6140數(shù)控車床主軸組件的耐磨性是指長期保持原始精度的能力,即精度保持性。對精度有影響的首先是軸承,其次是安置刀,夾具和工件的部位,如錐孔,定心軸徑等。為了提高耐磨性,一般機(jī)床主軸上的上述部分應(yīng)淬硬至HRC60左右,深約1mm.

6、材料和熱處理

    CK6140數(shù)控車床主軸承載后允許的彈性變形很小,引起的應(yīng)力通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋼的強(qiáng)度極限。因此,強(qiáng)度一般不做為選材的依據(jù)。主軸的形狀,尺寸確定之后,剛度主要取決于材料的彈性模量。各種材料的彈性模量幾乎相同,因此剛度也不是選材的依據(jù)。主軸材料的選擇主要根據(jù)耐磨性和熱處理變形來考慮。普通機(jī)床的材料通常是45號(hào)或60號(hào)優(yōu)質(zhì)中碳鋼,數(shù)控機(jī)床需調(diào)質(zhì)處理。

 

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