⑴ 有做轴承超精的吗,常见的问题和怎么调试,谢谢了
这个问题太复杂了,不是三言两语就可以说清楚的。建议去找本专业书看看,再向师傅或技术人员请教。要慢慢体会的
⑵ 轴承超精工作怎么样好学吗,工资怎样,有没有技术性
轴承套圈超精属于磨加工的一个步骤,好学甚至一些企业为了加大生产量会让1个工人看2-3台设备。工资的话现在磨工工人工资普遍在3000-4500左右。高于这个工资的起码要有5年以上的熟练度,技术性有但是技术一般都是在调试机器与机器的保养上。真正的工作时一般现在都是数控机床所以反倒没什么技术性。一般新手上路1个月左右的磨合期就能自己看台机器了,就是在调整型号时候可能会慢点希望对你有所帮助。
说实话值得学。对青年来说着是一个有挑战的工作前期可以积累一些金钱,中期你可以得到一些职称的考核机会。后期你可以自学一些CAD制图软件机械行业的进修机会这些机会要你去争取或者自己去报学习班。当然如果企业有帮忙的话就更好了
⑶ 精密超精密加工机床关键技术分析
超精密加工机床的关键部件技术
哈尔滨工业大学 盖玉先 董申
1 引言
超精密加工机床的研制开发始于20世纪60年代。当时在美国因开发激光核聚变实验装置和红外线实验装置需要大型金属反射镜,因而急需开发制作反射镜的超精密加工技术。以单点金刚石车刀镜面切削铝合金和无氧铜的超精密加工机床应运而生。1980年美国在世界上首次开发了三坐标控制的M-18AG非球面加工机床,它标志着亚微米级超精密加工机床技术的成熟。日本的超精密加工机床的研制开发滞后于美国20年。从1981~1982年首先开发的是多棱体反射镜加工机床,随后是磁头微细加工机床、磁盘端面车床,近来则是以非球面加工机床和短波长X线反射镜面加工机床为主。德国、荷兰以及中国台湾的超精密加工机床技术也都处于世界先进水平。我国的超精密加工机床的研制开发工作虽起步比较晚,但经过广大精密工程研究人员的不懈努力,已取得了可喜的成绩。哈尔滨工业大学精密工程研究所研制开发的HCM-Ⅰ超精密加工机床,主要技术指标达到了国际水平。国外部分超精密加工机床和HCM-Ⅰ超精密加工机床的性能指标如表1所示。本文主要论述超精密加工机床的关键部件技术。 表1 国内外典型超精密车床性能指标汇总 型号(生产厂家) HCM-Ⅰ
(中国哈工大) M-18AG
(莫尔特殊机床,美国) Ultraprecision CNC machine
(东芝,日本) Ultraprecision Lathe
(IPT,德国)
主轴 径向跳动(μm) ≤0.075 ≤0.05(500r/min) ≤0.048
轴向跳动(μm) ≤0.05 ≤0.05(500r/min)
径向刚度(N/μm) 220 100
轴向刚度(N/μm) 160 200
导轨 Z向(主轴)直线度 <0.2μm/100mm ≤0.5μm/230mm 0.044μm/80mm
X向(刀架)直线度 <0.2μm/100mm ≤0.5μm/410mm 0.044μm/80mm
X、Z向垂直度(") ≤1 1
重复定位精度(μm) 1(全程)
0.5(25.4mm)
加工
工件
精度 形面精度(μm) 圆度:0.1 平面度:0.3 <0.1(P-V值) 0.1
表面粗糙度(μm) Ra0.0042 0.0075(P-V值) Ra0.002 0.002~0.005RMS
位置反馈系统分辨率(μm) 25 2.5 10
温控精度(℃) ≤0.004 ±0.006 ±0.1
隔振系统固有频率(Hz) ≤2 2
加工范围(mm) 320 356 650×250
2 主轴系统
超精密加工机床的主轴在加工过程中直接支持工件或刀具的运动,故主轴的回转精度直接影响到工件的加工精度。因此可以说主轴是超精密加工机床中最重要的一个部件,通过机床主轴的精度和特性可以评价机床本身的精度。目前研制开发的超精密加工机床的主轴中精度最高的是静压空气轴承主轴(磁悬浮轴承主轴也越来越受到人们的重视,其精度在迅速得到提高)。空气轴承主轴具有良好的振摆回转精度。主轴振摆回转精度是除去轴的圆度误差和加工粗糙度影响之外的轴心线振摆,即非重复径向振摆,属于静态精度。目前高精度空气轴承主轴回转精度可达0.05μm,最高可达0.03μm,由于轴承中支承回转轴的压力膜的均化作用,空气轴承主轴能够得到高于轴承零件本身的精度。例如主轴的回转精度大约可以达到轴和轴套等轴承部件圆度的1/15~1/20。日本学者研究表明,当轴和轴套的圆度达到0.15~0.2μm的精度时,可以得到10nm的回转精度,并通过FFT测定其所制造的精度最高的空气轴承主轴的回转精度为8nm。HCM-Ⅰ超精密加工机床的密玉石空气轴承主轴的圆度误差≤0.1μm。另外,空气轴承主轴还具有动特性良好、精度寿命长、不产生振动、刚性/载荷量具有与使用条件相称的值等优点。但是在主轴刚度、发热量与维护等方面需要做细致的工作。要做到纳米级回转精度的空气轴承主轴,除空气轴承的轴及轴套的形状精度达到0.15~0.2μm,再通过空气膜的均化作用来实现外,还需要保持供气孔流出气体的均匀性。供气孔数量、分布精度、对轴心的倾角、轴承的凸凹、圆柱度、表面粗糙度等的不同,均会影响轴承面空气流动的均匀性。而气流的不均匀是产生微小振动的直接原因,从而影响回转精度。要改善供气系统的状况,轴承材料宜选用多孔质材料。这是因为多孔质轴承是通过无数小孔供气的,能够改善压力分布,在提高承载能力的同时,改善空气流动的均匀性。多孔质材料的均匀性是很重要的。因为多孔质供气轴承材料内部的空洞会形成气腔,如不加以控制会引起气锤振动,为此必须对表面进行堵塞加工。 3 直线导轨
作为刀具和工件相对定位机构的直线导轨,是仅次于主轴的重要部件。对超精密加工机床的直线导轨的基本要求是:动作灵活、无爬行等不连续动作;直线精度好;在实用中应具有与使用条件相适应的刚性;高速运动时发热量少;维修保养容易。超精密加工机床中的常用导轨有V-V型滑动导轨和滚动导轨、液体静压导轨和气体静压导轨。传统的V-V型滑动导轨和滚动导轨在美国和德国的应用都取得了良好的效果。后两种都属于非接触式导轨,所以完全不必担心爬行的产生。从精度方面来考虑后两种也是最适宜的导轨。液体静压导轨由于油的粘性剪切阻力而发热量比较大,因此必须对液压油采取冷却措施。另外液压装置比较大,而且油路的维修保养也麻烦。气体静压导轨由于支承部是平面,可获得较大的支承刚度,它几乎不存在发热问题,如�畛醯纳杓坪侠恚�蛟诤笮�奈�薇Q�矫婕负醪换岱⑸�裁次侍狻5�匦胱⒁獾脊烀娴姆莱尽?掌�脊斓募湎督鑫��肝⒚祝��匀绱舜笮〉某景H庋凼强床坏降模�庋�某景<词故墙嗑皇乙膊荒芡耆����景B淙肟掌�脊烀婺诨嵋�鸬脊烀娴乃鹕恕W芴蹇蠢矗�掌�惭沟脊焓悄壳白詈玫牡脊欤��舨荒鼙Vし莱咎跫��蛐敫挠靡禾寰惭沟脊臁D壳翱掌�惭怪毕叩脊斓闹毕叨瓤纱?.1~0.2μm/250mm。
HCM-Ⅰ超精密加工机床上使用的即是空气直线导轨,其气浮面上的压力分布如图1所示。
图1 气浮面上的压力分布
通过安装调整空气静压导轨得出如下结论:(1)必须保证足够的排气通道,否则溜板将产生位置扰动,扰动量有时达数微米。(2)从理论上讲减小节流孔径和气膜厚度,可以提高溜板刚度,但带来工艺上的困难。用传统机械加工手段很难加工出<f0.15mm的小孔,需探求其它加工手段,也对防止小孔堵塞提出了更高的要求。(3)T型导轨的侧气浮块和下气浮块均由螺钉紧固,形成悬臂结构,当用螺钉紧固和有空气压力作用时,有可能产生变形,使气膜厚度不均匀以致于影响其性能。但经过计算证明,使用长螺钉时,气浮块和螺钉变形均稍大;使用短螺钉时,气浮块和螺钉的变形都在亚微米级,可忽略不计。
4 进给与微量进给系统
进给系统中最常用的是各种进给丝杠,在超精密加工机床中滚珠丝杠因其反向间隙小、传动效率高而得到了广泛的应用。精度更高的静压丝杠和摩擦驱动装置也逐渐用于超精密加工机床。
超精密加工机床的滚珠丝杠一般的精度等级为C0级。由于是闭环控制,利用最好等级的滚珠丝杠,可获得现行最高水平0.01μm的定位精度。滚珠丝杠不需要静压丝杠所必需的附属装置,是使用极为方便的丝杠。但作为亚微米级超精密加工机床的进给丝杠必须考虑到由于滚珠的转动和滚珠间的接触滑动有微小的振动及与滑动丝杠等相比较振动衰减特性差等问题。HCM-Ⅰ超精密加工机床采用的滚珠丝杠,在严格保证伺服电动机与丝杠、丝杠和螺母与底座和溜板的联接装配的基础上,加大溜板气浮面积、提高其气浮刚度,从而减小由于丝杠的误差对溜板运动精度的影响。并且丝杠螺母与溜板采用了浮动连接结构,从而减小了溜板起伏造成滚珠丝杠受压波动而引起的丝杠瞬间或永久的变形。同时也避免了由于滚珠丝杠本身弯曲引起的因丝杠旋转而造成的溜板运动误差,因此实现了运动的最小位移分辨率≤0.01μm。 >
静压丝杠副的丝杠与螺母由于不直接接触,而是有一层高压液体膜相隔,所以没有由于摩擦而引起的爬行和反向间隙,因此可以长期保持精度,进给分辨率更高;又由于油膜具有均化作用,可以提高进给精度,在较长的行程上可以达到纳米级的定位分辨率。但是静压丝杠装置较大,且必须有油泵、蓄压器、液体循环装置、冷却装置和过滤装置等众多的辅助装置,另外还存在环境污染问题。
摩擦驱动是通过摩擦把伺服电动机的回转运动转换成从动杆的直线运动,实现无间隙传动,其工作原理如图2所示。从微观上看,压紧轮与从动杆之间的油膜处于液体润滑状态,润滑油的剪断特性决定牵引系统。因而要选择系数较高的润滑油。压紧轮滚动时实现进给,进给分辨率取决于伺服电动机回转一周的步进数。采用摩擦驱动进给的一个重要问题是预压,若预压力过小,则接触面有可能产生滑动;若预压力过大,由于弹性变形,则很难实现正确的驱动。另外由于预压力的存在,还容易产生磨损问题。新的研究表明,用扭曲滚轮摩擦驱动可以实现埃(?)级定位。
图2 摩擦驱动原理图
各种进给丝杠及摩擦驱动特性如表2所示。
超精密加工机床中还广泛应用微量进给机构,以满足对更高定位精度和进给分辨率的要求。常用的方法有采用滚动丝杠进给和弹性进给并用的方法和由粗调和微调压电元件组合的方法。HCM-Ⅰ超精密加工机床采用的是压电式微量进给刀架。 表2 各种进给机构特性表 种类 优点 缺点 定位精度
进给丝杠 滑动
丝杠 制造容易,但需有研磨加工技术,衰减性好 需注意爬行 经仔细研磨加工后定位精度为0.01μm
前加工需达到0.1μm
滚珠
丝杠 已有规格化,容易搞到(C0)级 衰减性不好,
需注意爬行,
注意微小振动 最高可达0.01 μm
前加工需达到0.1μm
液体静
压丝杠 精度高,衰减性小 装置大,辅助设备多和维护难,油污染 相当好的定位精度为0.01μm,通常是
0.03 μm
气体静
压丝杠 精度高,维护容易 加工难 0.01μm
摩擦驱动 精度高,结构简单 需要适宜的预压和管理 当前的目标是0.01μm
压电元件 超微细的分辨率(亚纳米,nm) 行程微小(几微米~十几微米) nm,
5 环境条件
超精密加工的环境条件有三。其一是污染,超精密加工机床必须置于洁净的超净室内才能充分发挥其优势。室内的洁净度以一立方英尺中0.5μm以上的灰尘的数量表示。作为超精密加工机床的工作环境应为20000~3000级以下。
其二是振动。环境振动的干扰不仅会引起机床本体的振动,更主要的是会引起切削刀具与被加工零件间的相对振动位移,后者将直接反映到被加工零件的精度和表面质量上。因此超精密加工机床必须设置性能优异的隔振装置。目前国外超精密加工机床中,大多数采用以空气弹簧为隔振元件的隔振系统,并取得了较好的隔振效果。这主要是因为空气弹簧在具有较大承载能力的同时,具有较低的刚度。弹簧的低刚度可使隔振系统获得较低的固有频率,远离环境干扰频率,提高隔振效果。经理论分析研究和计算比较,HCM-Ⅰ超精密加工机床采用了直筒约束膜式结构,并取内、外变角均为0°。这样不仅弹簧刚度的线性度好,而且结构简单,便于模具的制造以及装置的安装和调整。
表3 提高超精密加工精度的计划目标 误差原因 日本精度(μm) POMA计划值(μm)
位置检测精度
定位精度
偏摆、俯仰、倾斜
直线度
轴向跳动
径向跳动
主轴的延伸
主轴驱动
热的影响
工件的装夹
形状精度(综合精度) 0.005
0.005
(0.05")
0.02
0.005
0.005
0.025
0.01
0.025
0.025
0.05 0.05
0.01
0.02
0.02
0.02
0.02
0.05
0.01
0.05
0.05
0.1
注:POMA是在将直径为800mm的大型非球面反射镜的形状精度提高到0.1μm的前提下出来的。
p>其三是温度。超精密加工机床的加工必须在恒温室内进行,加工过程中温度的变化,会造成机床运动精度下降,不能获得所定的加工精度。为了解决这一问题,通常从两个方面入手,一是选择合适的部件材料,超精密加工机床中使用的和候选的材料有氧化铝陶瓷、铸铁、钢、殷钢、花岗岩、树脂混凝土和零膨胀玻璃。从实际出发,HCM-Ⅰ超精密加工机床几乎全部采用花岗岩。二是保持温度的恒定控制。在总结国内外经验之后,哈尔滨工业大学提出了“有效冷流速率”的概念,在此基础上进行的超精密恒温供油系统的温控精度达到了世界先进水平。
6 结束语
亚微米级超精密机床HCM-Ⅰ的诞生,标志着我国的超精密加工研究跨入了国际行列。但它毕竟还没有走出实验室,没有商品化,要赶上国际先进水平还需加倍的努力。表3列出的是美国POMA的精度目标值和日本学者认为的今后精度目标值。
图形请参照此网站。
http://www.diamt.net.cn/xjzzjs/gjjs/process/up/up060601_2.asp
⑷ NSK轴承6212ZZCM有多少重
NSK轴承6212ZZCM大约0.770KG,轴承的重量数据是参考值,不同品牌可能会有少许差异
型号:6212ZZCM
类型:深沟球轴承
内径(mm):60
外径(mm):110
宽度(mm):22
重量(KG):0.770
供参考
⑸ 超精密加工的超精密发展
超精密加工的发展经历了如下三个阶段。
(1)20世纪50年代至80年代为技术开创期。20世纪50年代末,出于航天、国防等尖端技术发展的需要,美国率先发展了超精密加工技术,开发了金刚石刀具超精密切削——单点金刚石切削(Single point diamond tuming,SPDT)技术,又称为“微英寸技术”,用于加工激光核聚变反射镜、战术导弹及载人飞船用球面、非球面大型零件等。从1966年起,美国的unionCarbide公司、荷兰Philips公司和美国LawrenceLivemoreLaboratories陆续推出各自的超精密金刚石车床,但其应用限于少数大公司与研究单位的试验研究,并以国防用途或科学研究用途的产品加工为主。这一时期,金刚石车床主要用于铜、铝等软金属的加工,也可以加工形状较复杂的工件,但只限于轴对称形状的工件例如非球面镜等。(2)20世纪80年代至90年代为民间工业应用初期。在20世纪80年代,美国政府推动数家民间公司Moore Special Tool和Pneumo Precision公司开始超精密加工设备的商品化,而日本数家公司如Toshiba和Hitachi与欧洲的Cmfield大学等也陆续推出产品,这些设备开始面向一般民间工业光学组件商品的制造。但此时的超精密加工设备依然高贵而稀少,主要以专用机的形式订作。在这一时期,除了加工软质金属的金刚石车床外,可加工硬质金属和硬脆性材料的超精密金刚石磨削也被开发出来。该技术特点是使用高刚性机构,以极小切深对脆性材料进行延性研磨,可使硬质金属和脆性材料获得纳米级表面粗糙度。当然,其加工效率和机构的复杂性无法和金刚石车床相比。20世纪80年代后期,美国通过能源部“激光核聚变项目”和陆、海、空三军“先进制造技术开发计划”对超精密金刚石切削机床的开发研究,投入了巨额资金和大量人力,实现了大型零件的微英寸超精密加工。美国LLNL国家实验室研制出的大型光学金刚石车床(Large optics diamond turning machine,LODTM)成为超精密加工史上的经典之作。这是一台最大加工直径为1.625m的立式车床,定位精度可达28nm,借助在线误差补偿能力,可实现长度超过1m、而直线度误差只有士25nm的加工。(3)20世纪90年代至今为民间工业应用成熟期。从1990年起,由于汽车、能源、医疗器材、信息、光电和通信等产业的蓬勃发展,超精密加工机的需求急剧增加,在工业界的应用包括非球面光学镜片、Fresnel镜片、超精密模具、磁盘驱动器磁头、磁盘基板加工、半导体晶片切割等。在这一时期,超精密加工设备的相关技术,例如控制器、激光干涉仪、空气轴承精密主轴、空气轴承导轨、油压轴承导轨、摩擦驱动进给轴也逐渐成熟,超精密加工设备变为工业界常见的生产机器设备,许多公司,甚至是小公司也纷纷推出量产型设备。此外,设备精度也逐渐接近纳米级水平,加工行程变得更大,加工应用也逐渐增广,除了金刚石车床和超精密研磨外,超精密五轴铣削和飞切技术也被开发出来,并且可以加工非轴对称非球面的光学镜片。世界上的超精密加工强国以欧美和日本为先,但两者的研究重点并不一样。欧美出于对能源或空间开发的重视,特别是美国,几十年来不断投入巨额经费,对大型紫外线、x射线探测望远镜的大口径反射镜的加工进行研究。如美国太空署(NASA)推动的太空开发计划,以制作1m以上反射镜为目标,目的是探测x射线等短波(O.1~30nm)。由于X射线能量密度高,必须使反射镜表面粗糙度达到埃级来提高反射率。此类反射镜的材料为质量轻且热传导性良好的碳化硅,但碳化硅硬度很高,须使用超精密研磨加工等方法。日本对超精密加工技术的研究相对美、英来说起步较晚,却是当今世界上超精密加工技术发展最快的国家。日本超精密加工的应用对象大部分是民用产品,包括办公自动化设备、视像设备、精密测量仪器、医疗器械和人造器官等。日本在声、光、图像、办公设备中的小型、超小型电子和光学零件的超精密加工技术方面,具有优势,甚至超过了美国。日本超精密加工最初从铝、铜轮毂的金刚石切削开始,而后集中于计算机硬盘磁片的大批量生产,随后是用于激光打印机等设备的多面镜的快速金刚石切削,之后是非球面透镜等光学元件的超精密切削。l982年上市的EastnlanKodak数码相机使用的一枚非球面透镜引起了日本产业界的广泛关注,因为1枚非球面透镜至少可替代3枚球面透镜,光学成像系统因而小型化、轻质化,可广泛应用于照相机、录像机、工业电视、机器人视觉、CD、VCD、DvD、投影仪等光电产品。因而,非球面透镜的精密成形加工成为日本光学产业界的研究热点。尽管随时代的变化,超精密加工技术不断更新,加工精度不断提高,各国之间的研究侧重点有所不同,但促进超精密加工发展的因素在本质上是相同的。这些因素可归结如下。(1)对产品高质量的追求。为使磁片存储密度更高或镜片光学性能更好,就必须获得粗糙度更低的表面。为使电子元件的功能正常发挥,就要求加工后的表面不能残留加工变质层。按美国微电子技术协会(SIA)提出的技术要求,下一代计算机硬盘的磁头要求表面粗糙度Ra≤0.2nm,磁盘要求表面划痕深度h≤lnm,表面粗糙度Ra≤0.1nmp。1983年TANIGUCHI对各时期的加工精度进行了总结并对其发展趋势进行了预测,以此为基础,BYRNE描绘了20世纪40年代后加工精度的发展。
(2)对产品小型化的追求。伴随着加工精度提高的是工程零部件尺寸的减小。从1989~2001年,从6.2kg降低到1.8kg。电子电路高集成化要求降低硅晶片表面粗糙度、提高电路曝光用镜片的精度、半导体制造设备的运动精度。零部件的小型化意味着表面积与体积的比值不断增加,工件的表面质量及其完整性越来越重要。
(3)对产品高可靠性的追求。对轴承等一边承受载荷一边做相对运动的零件,降低表面粗糙度可改善零件的耐磨损性,提高其工作稳定性、延长使用寿命。高速高精密轴承中使用的Si3N4。陶瓷球的表面粗糙度要求达到数纳米。加工变质层的化学性质活泼,易受腐蚀,所以从提高零件耐腐蚀能力的角度出发,要求加工产生的变质层尽量小。(4)对产品高性能的追求。机构运动精度的提高,有利于减缓力学性能的波动、降低振动和噪声。对内燃机等要求高密封性的机械,良好的表面粗糙度可减少泄露而降低损失。二战后,航空航天工业要求部分零件在高温环境下工作,因而采用钛合金、陶瓷等难加工材料,为超精密加工提出了新的课题。
⑹ 630车床最大加工重量是多少
旋转直径600毫米,加工重量最大不顶车圆盘体工件一吨,顶车轴类工件2吨左右,过载不安全,也会破坏机床精度。
⑺ 这种数控机床JTGK-750i重量是多少
床身750,重量大概在1.3T-1.6T。规格C6136主机规格中心高195mm床身上最大回转直径360mm刀架上最大工件回转直径200mm棒料直径48mm主轴通孔直径49mm锥孔莫氏6转速50Hz25~1600转/分 (12级)刀架刀架横向最大行程240mm260mm280mm小刀架最大行程140mm刀杆截面尺寸(高*宽)20mm×20mm纵向进给量0.04
⑻ c620车床有多重
老式c620车床,加工长度1.5米的,车床的重量有多少吨