CW6163臥式車床機械設計要求影響630車床制造廠家價格
時間:2019-11-25 13:12 來源:http://www.kayoka.net 作者:普通車床
CW6163臥式車床直線電機畢竟屬于電機的一種, 雖然集成的水冷系統能抑制電機的發熱, 但移動部件(直線電機的次級) 的發熱相對大些, 這是機械設計需考慮的問題。車床傳統的主軸電機通過皮帶或齒輪帶動主軸轉動。這種傳動系統已無法達到高速切削的速度或性能( 如噪聲、振動等) 要求。6163車床與直線電機的思路相似, 發明者將主軸電機與機床主軸合二為一, 即出現了電主軸。電主軸單元主要由主軸、軸承、內裝式電機和刀具( 或工件) 夾持裝置( 卡盤) 等4 部分組成。電主軸的機械結構雖然簡單, 但制造精度要求極高。其中軸承是決定高速主軸壽命和負載容量的最關鍵部件, 也是高速切削機床的核心部件之一。臥式車床6163電主軸的軸承有4 種: ( 1) 混合陶瓷軸承, 用氮化硅制成的滾珠與鋼制軌道相組合, 在高速轉動時離心力小、剛性好、溫度低、壽命長, 功率可達80kW,轉速高達150 000r/ min。是目前在高速切削機床主軸上使用最多的支承元件。( 2) CW6163車床磁懸浮軸承, 它是用電磁力將主軸無機械接觸地懸浮起來, 其轉速可達45 000r/ min, 功率為20kW, 精度高, 可成為未來超高速主軸軸承的一種選擇, 但其價格較高, 目前應用還不夠廣泛。( 3) 液體動靜壓軸承, 采用流體動、靜力相結合的辦法, 使主軸在油膜支承中旋轉, 徑向和軸向跳動小, 剛性好, 阻尼特性好, 適于粗、精加工, 壽命長。但其無通用性, 維護保養比較困難。目前主要用于重載主軸, 也逐漸用于高速主軸。( 4) 空氣靜壓軸承, CW630車床采用空氣冷卻和氣膜支承, 運轉平滑, 由于氣體的粘度小, 允許在摩
擦損耗不大、車床潤滑劑和支承溫升不高的情況下實現高速旋轉, 車床適合作高速回轉副的支承元件, 但由于其可承受切削載荷及過載能力較小, 主要用于高速、輕載和超精密的場合, 如高速內圓磨床主軸的軸承。30車床高性能數控系統,為滿足高速化條件下機床精度的要求, 30車床控制系統在電機反饋元件、控制技術、驅動技術、插補技術等方面也作了相應的創新, 向更強( power) 、更大( torque) 、更高( speed) 、更長( life) 的目標發展。如西門子公司開發的611D 控制模塊等。新型設計理念和新型結構,高速切削機床, 除要求其具有高的主軸運轉速度和高的運動部件移動速度, 還要求它們具有高的加速度性能。通常, 30臥式車床主軸從啟動到最高轉速( 停止時相反) 應在極短的時間內完成( 1~ 2s) , 同樣理由, 運動部件的加速度( 或減速度) 也非常高( 1~ 10g 或更高) 。如此大的加減速度給機床帶來了極大的動載荷, 車床加上直線電機的發熱等因素, 傳統的設計理念已不適用了。一是必須用多種方式提高機床的動靜剛度, 滿足高加減速度需求, 一是利用補償技術, 消除客觀存在的發熱的影響等。這些都是設計理念的變化。除此以外, 甚至跳出常見結構的框框, 發明一些新型的結構方案, 臥式車床并聯機床結構就是其中的代表。所謂并聯機床結構, 就是由1 個活動平臺( 末端執行器) 和1 個固定平臺及6 個桿副組成, 桿副分別以球鉸( 或固定平臺上的虎克鉸) 聯接兩平臺。變化6 桿長度( 每桿由1 個驅動器驅動) , 活動平臺得到6 個自由度的空間運動。這種車床結構沒有固定方向的導軌副, 機床上工件固定不動, 6 桿共同驅動電主軸, 車床每桿只受拉壓不受彎矩, 因而容易獲得快速進給和高加速度, 機床總體剛性大。當然這種機床因關節多而且關節精度不易達到要求, 且編程坐標軸多, 不直觀, 也很復雜, 30車床加上空間布局限制了機床加工能力, 目前的發展受到限制。但它的出現, 拓展了人們的思維, 并在天文等領域有了應用。
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