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CK6140数控车床主轴及组件的性能要求分析

发布时间:2015-07-10   点击次数:3783次

1、旋转精度

   CK6140数控车床主轴的旋转精度上是指装配后,在无载荷,低转速的条件下,主轴前端工件或刀具部位的径向跳动和轴向跳动。主轴组件的旋转精度主要取决于各主要件,如主轴,轴承,箱体孔的的制造,装配和调整精度。还决定于主轴转速,支撑的设计和性能,润滑剂及主轴组件的平衡。通用(包括数控)机床的旋转精度已有标准规定可循。

2、静刚度

   CK6140数控车床主轴组件的静刚度(简称刚度)反映组件抵抗静态外载荷变形的能力。影响主轴组件弯曲刚度的因素很多,如主轴的尺寸和形状,滚动轴承的型号,数量,配置形式和欲紧,前后支撑的距离和主轴前端的悬伸量,传动件的布置方式,主轴组件的制造和装配质量等。各类机床主轴组件的刚度目前尚无统一的标准。

3、抗振性

   CK6140数控车床主轴组件工作时产生震动会降低工件的表面质量和刀具耐用度,缩短主轴轴承寿命,还会产生噪声影响环境。
振动表现为强迫振动和自激振动两种形式。影响抗振性的因素主要有主轴组件的静刚度,质量分布和阻尼(特别是主轴前支撑的阻尼)主轴的固有频率应远大于激动力的频率,以使它不易发生共振。目前,尚未制定出抗振性的指标,只有一些实验数据可供设计时参考。

4、升温和热变形

   CK6140数控车床主轴组件工作时因各相对运动的处的摩擦和搅油等而发热,产生温升,从而使主轴组件的形状和位置发生变化(热变形)。主轴组件受热伸长,使轴承间隙发生变化。温度是使润滑油粘度降低,降低了轴承的承载能力。主轴箱因温升而变形,使主轴偏离正确位置。前后轴承的温度不同,还会导致主轴轴线倾斜。由于受热膨胀是材料固有的性质,因此高精度机床要进一步提高加工精度,往往受热变形的限制。研究如何减少主轴组件的发热,如何控制温度,是高精度机床主轴组件的研究的主要课题之一。

5、耐磨性

   CK6140数控车床主轴组件的耐磨性是指长期保持原始精度的能力,即精度保持性。对精度有影响的首先是轴承,其次是安置刀,夹具和工件的部位,如锥孔,定心轴径等。为了提高耐磨性,一般机床主轴上的上述部分应淬硬至HRC60左右,深约1mm.

6、材料和热处理

    CK6140数控车床快三在线投注主轴承载后允许的弹性变形很小,引起的应力通常远远小于钢的强度极限。因此,强度一般不做为选材的依据。主轴的形状,尺寸确定之后,刚度主要取决于材料的弹性模量。各种材料的弹性模量几乎相同,因此刚度也不是选材的依据。主轴材料的选择主要根据耐磨性和热处理变形来考虑。普通机床的材料通常是45号或60号优质中碳钢,数控机床需调质处理。

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