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影响数控机床主轴回转精度的因素

发布者:锐峰五金机械   发布时间:2018-10-30 10:40:43


  数控机床主轴用以安装工件或刀具,它的回转精度直接影响工件的形状精度、位置精度、表面粗糙度。现在,我们,来说说,影响数控机床主轴回转精度的因素有哪些。
  主轴回转精度
  主轴回转精度是指东莞数控机床主轴在回转时实际回转轴线相对于自身理想回转轴线的符合程度。二者之间呈现出的变动量就是主轴回转误差。变动量越小主轴回转精度越高,反之,主轴回转精度越低。主轴回转误差受轴向窜动、径向跳动、角度摆动三者的综合影响,较为复杂,目前多采用动态测试的手段进行测试和研究。
影响因素分析
  因数控机床主轴受自身轴颈、内锥孔、装拆夹头等加工制造精度的影响十分大,所以必须严格控制自身的尺寸和形状误差,让它的精度高于配合件的相对应精度。此外东莞数控机床主轴回转精度还受下列因素的影响。
  1、轴承误差
  轴承误差主要是指数控机床主轴颈和轴承内孔的圆度误差和波度。
  解决方法:
  (1)改换多油楔动压轴承:因数控车床多油楔动压轴承主轴回转时四周产生多个油楔,轴颈在这种情况下被推向中心,所以主轴回转精度较高。
  (2)改换高精度滚动轴承:因滚动轴承内外圈滚道存在一定的波度、滚动体有尺寸误差都会引起主轴径向跳动,所以要尽可能的减小滚道的波度、缩小各滚动体直径差异和形状误差、严格控制滚道的端面误差。
  (3)改换高精度静压轴承:因静压轴承的油膜压力靠液压泵供给,并不受主轴转速的影响,所以油膜厚度变化引起的误差远远低于动压轴承,可获得较高的主轴回转精度。
  2、配合件因素

数控车床
  若东莞数控车床轴承内外圈或轴瓦发生变形就会使轴颈、箱体支承孔产生圆度误差。若主轴轴肩、轴承端盖、垫圈等端面与主轴回转轴线不垂直,会使轴承装配时因受力不均造成滚道倾斜,进而产生径向、轴向误差。
  解决方法:(1)提高配合件的加工精度:即提高箱体支承孔、轴承端盖等与轴承有重要配合关系表面的加工精度。(2)提高装配质量:采用转移误差法或误差补偿法进行多次调节,必要时采用就地加工法来提高装配质量。
、轴承间隙
  数控机床在轴承间隙过大的情况下,若改变载荷或转速,误差必然随之迅速增大。轴承间隙不仅使主轴发生一定的静位移,还使主轴的轴线作十分复杂的周期运动。
  应对措施:对滚动轴承进行适量的预紧就可以很好的消除间隙,由于轴承内外圈和滚动体弹性变形是互相影响的,这样做既增加轴承刚度,又均化误差,从而提高精度。
  4、刚度和热变形
  刚度在不同位置上往往不相等,当外载荷的作用方向随主轴的高速转速旋转而迅速变化时,就会因产生的变形不一致而使主轴产生误差。所以必须使主轴薄弱环节的刚度得到有效提高。
  受切削热和摩擦热的影响,数控车床主轴要发生轴向膨胀和径向位移。由于轴承径向热变形、前后轴承的热变形各不相同,会影响主轴精度。因此就要设法减少发热或进行强制冷却。
  5、主轴转速
  受主轴部件自身质量不平衡、机床各种随机振动的影响,当主轴转速提高时主轴回转轴线的位移迅速增大,所以主轴转速最好在最佳转速范围之内,还要尽量避开机床的共振区,从而提高加工精度。
  以上就是影响数控机床主轴回转精度的因素,在实际生产中要针对具体问题具体分析,找出主要影响因素,采取正确措施减小误差,提高效率。

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