數(shù)控加工中心主傳(chuán)動係統概述及結構形式
發表時間:2022/11/15
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來源:
廣東國匠(jiàng)智控有限公司
一、主傳動係統概述(shù) 1、概念(niàn) 主傳動:用來實現數控加工中心的主運動(dòng),它將主(zhǔ)電動機的原動力(lì)變成可(kě)供主軸上刀具切削加工的切削力矩和切削速度。例如:數(shù)控車床上主軸帶動工件的旋轉運動(dòng);立式加工中心上主軸帶動銑刀的旋轉運動等。 主傳動係統:由主(zhǔ)軸龜機經過一係列傳致力元件和主軸構成的具有(yǒu)運動和傳動聯係的整(zhěng)體。主要包括:主軸電機、傳(chuán)動裝置、主軸部件和運動控製裝置。 數控加工中心主傳動係統(tǒng)的要求數控加工中心(xīn)與普通機床比較,由於其高自動化和高精度的
需要,主傳動係統應具有如下特(tè)點: 》轉速高、功率大; 數控加工中心對(duì)工件能完成(chéng)大切削用量的粗加工及(jí)高速旋轉下的精加工(gōng)。粗加工時,扭矩要大;精加工時轉速要高。 》變速範圍寬,並可無極變速 滿足不同的加工要求,就要有不同的(de)加工速度。由(yóu)於數控加工中(zhōng)心的加工通常在自動的情況下進行,盡(jìn)量減少人的參與,因而要求能夠實現無級變速。 》實現恒切削速度加工; 在加(jiā)工端麵時,為了(le)保證端麵穩定的加工質量,要求工件(jiàn)端麵的(de)各部位能保持恒(héng)定(dìng)的線(xiàn)切削速度. 》主(zhǔ)傳動鏈盡可能短; 傳動鏈越(yuè)短,則累(lèi)積誤差越(yuè)小,機(jī)床精度相應就(jiù)高(gāo). 》實現刀具的快速自動卸載; 由於數控加工中心多進行多工序加工,工序(xù)變換時刀具也要*換,實現自動換刀可提高(gāo)加工效率。 》具有(yǒu)良好(hǎo)的杭振性和熱穩定性. 數控加工中心一般要同時承擔粗(cū)加工和精加工任務,加工時可能由於斷(duàn)續切削、加工(gōng)餘量不均勻、運動(dòng)部件不平衡以及切削過(guò)程(chéng)中的自激振動等原因,造成主軸振動,影響加工精度和表麵質量.因此在主傳動係統(tǒng)中的主要零部件不但要具有一定的靜(jìng)剛度,而且(qiě)要(yào)求具有良好的抗振性。此外,在切(qiē)削加工過程中,主傳動係統的發(fā)熱往(wǎng)往使零部件產生熱變形,破壞零部件之間的相對位置精度和運動(dòng)精度,造成加工誤差。 二、主傳動係統結構形式 主(zhǔ)傳動係統采用的結構形式主要決(jué)定於主軸轉速高低、傳遞轉矩(jǔ)大小和對運動平穩性的(de)要求。 1、直聯傳動 主軸(zhóu)與主電機(jī)由聯軸節直接(jiē)連(lián)接,其優點是結構緊湊,但主軸轉(zhuǎn)速的變化及轉矩(jǔ)的輸出和電動機的輸出特性一致,同時主軸部(bù)件結構相對比(bǐ)較複雜,因而使用上受到一(yī)定限製。 2、齒輪傳動 通過少數幾對齒(chǐ)輪降速,使之成為分段無極(jí)變(biàn)速,確保低速大轉矩,以滿足(zú)主軸輸出轉矩特性的要求。這種(zhǒng)配置方式較多用與大、中(zhōng)型(xíng)數控(kòng)加(jiā)工(gōng)中心。 線速度V≤12-15m/s、轉速n《2000- 2500r/min 3、帶傳動 主軸與主(zhǔ)電機經一對同步帶傳遞動力。 同步帶綜(zōng)合了帶、鏈傳動的(de)優點,無相對滑動,傳動比準確,傳動精(jīng)度高,而且齒形(xíng)帶的(de)強度高(gāo)、厚度小(xiǎo)、重量輕,故可用於高速傳動,速度可(kě)達50m/s,。齒形帶無(wú)需特別張緊,故作用在(zài)軸和軸承上的載(zǎi)荷小,傳(chuán)動效率可達98%以上,傳遞功率(lǜ)根據帶型和帶寬可加以選(xuǎn)擇(zé)。適用於中、小(xiǎo)型機床。其優點是(shì)結構簡單安裝(zhuāng)調試、維修方便。 4、電主軸 電主軸部件結構緊湊,重量輕,慣量小,可(kě)提高起動、停止的響應特性,有利於控製振動和噪(zào)聲;缺點是製造和維護困難且成本(běn)較高。電動機(jī)運轉(zhuǎn)產生的熱量直接影響主軸,主軸的熱變形嚴重。 電主軸(zhóu)通(tōng)常用於小(xiǎo)功率高速數控加工中心上.東(dōng)莞市國匠智控有限公司是一家股份(fèn)製公司,旗下有 眾創為智控科技有限公司,景哲機電有限公司,子帆機床服務公司(sī) ,專注於數(shù)控設備的生產(chǎn)',銷售,研發,整機配套,和代工服務為一體的高薪技術企業。
需要,主傳動係統應具有如下特(tè)點: 》轉速高、功率大; 數控加工中心對(duì)工件能完成(chéng)大切削用量的粗加工及(jí)高速旋轉下的精加工(gōng)。粗加工時,扭矩要大;精加工時轉速要高。 》變速範圍寬,並可無極變速 滿足不同的加工要求,就要有不同的(de)加工速度。由(yóu)於數控加工中(zhōng)心的加工通常在自動的情況下進行,盡(jìn)量減少人的參與,因而要求能夠實現無級變速。 》實現恒切削速度加工; 在加(jiā)工端麵時,為了(le)保證端麵穩定的加工質量,要求工件(jiàn)端麵的(de)各部位能保持恒(héng)定(dìng)的線(xiàn)切削速度. 》主(zhǔ)傳動鏈盡可能短; 傳動鏈越(yuè)短,則累(lèi)積誤差越(yuè)小,機(jī)床精度相應就(jiù)高(gāo). 》實現刀具的快速自動卸載; 由於數控加工中心多進行多工序加工,工序(xù)變換時刀具也要*換,實現自動換刀可提高(gāo)加工效率。 》具有(yǒu)良好(hǎo)的杭振性和熱穩定性. 數控加工中心一般要同時承擔粗(cū)加工和精加工任務,加工時可能由於斷(duàn)續切削、加工(gōng)餘量不均勻、運動(dòng)部件不平衡以及切削過(guò)程(chéng)中的自激振動等原因,造成主軸振動,影響加工精度和表麵質量.因此在主傳動係統(tǒng)中的主要零部件不但要具有一定的靜(jìng)剛度,而且(qiě)要(yào)求具有良好的抗振性。此外,在切(qiē)削加工過程中,主傳動係統的發(fā)熱往(wǎng)往使零部件產生熱變形,破壞零部件之間的相對位置精度和運動(dòng)精度,造成加工誤差。 二、主傳動係統結構形式 主(zhǔ)傳動係統采用的結構形式主要決(jué)定於主軸轉速高低、傳遞轉矩(jǔ)大小和對運動平穩性的(de)要求。 1、直聯傳動 主軸(zhóu)與主電機(jī)由聯軸節直接(jiē)連(lián)接,其優點是結構緊湊,但主軸轉(zhuǎn)速的變化及轉矩(jǔ)的輸出和電動機的輸出特性一致,同時主軸部(bù)件結構相對比(bǐ)較複雜,因而使用上受到一(yī)定限製。 2、齒輪傳動 通過少數幾對齒(chǐ)輪降速,使之成為分段無極(jí)變(biàn)速,確保低速大轉矩,以滿足(zú)主軸輸出轉矩特性的要求。這種(zhǒng)配置方式較多用與大、中(zhōng)型(xíng)數控(kòng)加(jiā)工(gōng)中心。 線速度V≤12-15m/s、轉速n《2000- 2500r/min 3、帶傳動 主軸與主(zhǔ)電機經一對同步帶傳遞動力。 同步帶綜(zōng)合了帶、鏈傳動的(de)優點,無相對滑動,傳動比準確,傳動精(jīng)度高,而且齒形(xíng)帶的(de)強度高(gāo)、厚度小(xiǎo)、重量輕,故可用於高速傳動,速度可(kě)達50m/s,。齒形帶無(wú)需特別張緊,故作用在(zài)軸和軸承上的載(zǎi)荷小,傳(chuán)動效率可達98%以上,傳遞功率(lǜ)根據帶型和帶寬可加以選(xuǎn)擇(zé)。適用於中、小(xiǎo)型機床。其優點是(shì)結構簡單安裝(zhuāng)調試、維修方便。 4、電主軸 電主軸部件結構緊湊,重量輕,慣量小,可(kě)提高起動、停止的響應特性,有利於控製振動和噪(zào)聲;缺點是製造和維護困難且成本(běn)較高。電動機(jī)運轉(zhuǎn)產生的熱量直接影響主軸,主軸的熱變形嚴重。 電主軸(zhóu)通(tōng)常用於小(xiǎo)功率高速數控加工中心上.東(dōng)莞市國匠智控有限公司是一家股份(fèn)製公司,旗下有 眾創為智控科技有限公司,景哲機電有限公司,子帆機床服務公司(sī) ,專注於數(shù)控設備的生產(chǎn)',銷售,研發,整機配套,和代工服務為一體的高薪技術企業。


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