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数控机床对主传动系统的要求


日期:2013年08月03 来源:本站原创 关键字:数控机床对主传动系统的要求
  数控机床主传动系统是指数控机床的主运动传动系统。数控机床与普通机床一样有主运动及进给运动,相应地,存在着主传动链及进给传动链。由于数控机床的高自动化及高精度,对主运动提出了更高的要求。
  (1)转速高,功率大;数控机床对工件能完成大切削用量的粗加工及高速旋转下的精加工,要求主轴具有足够的驱动率或输出转矩,能在整个变速范围内提供切削加工所需的功率和转矩。粗加工时,转矩大;精加工时,转速高。
  (2)调整范围宽,且能实现无级变速;为了适应不同工作材料、刀具及各种切削工艺的要求,满足不同的加工要求,就要有不同的加工速度。所以,主轴必须具有一定的调整范围,来保证加工时选用合理的切削用量,以获得最佳切削效率、加工精度和表面质量。另外,由于数控机床的加工通常在自动的情况下进行,尽量减少人的参与,因而要求能够实现无级变速。调速范围的指标主要是根据各种加工工艺对主轴最低转速和最高转速的要求来确定。
  (3)高的精度与刚度;数控机床加工精度的提高与主轴系统的精度密切相关。为了提高传动件的制造精度与刚度,齿轮齿面应采用高龄感应淬火工艺以增加耐磨性。最后一级苦采用斜齿轮可以使传动平衡。采用精度高的轴承及合理支撑跨距可以提高主轴组件的刚性。
  (4)好的抗振性;数控机床加工时,可能由于断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中自振等原因引起的冲击力和交变力,使主轴产生振动,影响加工精度和表面的粗糙度,严重是甚至可能破坏刀具和主轴系统中的零件,使其无法工作。因此,数控机床的主运动必须要有好的抗振性。
  (5)好的热稳性;主轴系统的发热使其中所有零部件产生热变形,降低传动效率,破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度,从而造成加工误差。因此,主轴组件要有较高的固有频率,较好的动平衡,保证合适的配合间隙,进行循环润滑。

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