⑴ 为什么对机床主轴要提出旋转精度,刚度,抗振性,温升和耐磨性的要求
主轴组件在机床作业时还要直接接受切削力,夹持并股动工件或磨具直接参与工件外表的成形运动。因而,主轴组件的功能对机床的加工质量和生产率有重要影响,对主轴组件作业功能的需求比通常传动要高。
⑵ 主轴回转精度都有哪些影响原因
因主轴受自身轴颈、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
轴承误差主要是指主轴颈和轴承内孔的圆度误差和波度。
首先以使用单油楔动压滑动轴承带动的主轴为例进行详细分析。使用车床车削外圆时,车床主轴带动工件作高速旋转运动,车刀沿导轨作直线运动,此时作用在工件上的切削力保持着较稳定的方向,在这种方向固定的切削力作用下,主轴颈要以不同的部位与滑动轴承内径某一固定不变的部位进行接触。若主轴颈为椭圆形的,则主轴每旋转一圈,主轴回转轴线就产生两次径向跳动;若主轴颈表面存在波度,则主轴回转轴线就产生高频径向跳动。所以主轴颈的圆度误差和波度是主要影响因素,而滑动轴承内径的圆度误差是次要影响因素。
使用镗床镗孔时,镗刀要做高速旋转运动,所以主轴总是以自身轴颈某一固定不变的部位与轴承内表面的不同部位进行接触。由上述分析可知,轴承内表面的圆度误差和波度的影响十分大,而主轴颈圆度误差的影响因素十分小。
主轴采用滚动轴承与用滑动轴承产生的情况类似,只是要把外圈滚道等同于轴承孔,内圈滚道等同于轴径就可以了。
2、轴承间隙
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。
3、配合件
若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。
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,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。
⑶ 数控机床切削精度的概念是什么
检查机床切削精度的检查,是在切削加工条件下对机床几何精度和定位精度的综合检查,包括单项加工精度检查和所加工的铸铁试样的精度检查(硬质合金刀具按标准切削用量切削)。
检查项目一般包括:镗孔尺寸精度及表面粗糙度、镗孔的形状及孔距精度、端铣刀铣平面的精度、侧面铣刀铣侧面的直线精度、侧面铣刀铣侧面的圆度精度、旋转轴转90°侧面铣刀铣削的直角精度、两轴联动精度。
⑷ 简述机床主轴组件旋转精度
主轴本体旋转精读2微米内,刀头旋转精读1.2微米内
⑸ 车床主轴回转精度的十八项名称
机床的质量取决于机床关键部件的质量,而机床主轴部件是保证机床加工精度的核心,主轴回转误差是影响机床加工精度的重要因素之一,直接影响到加工零件的形状精度、表面的粗糙程度和质量。高品质机床主轴认准钛浩,本文通过对影响主轴精度的几种主要因素(轴承误差、轴承间隙、配合件、刚度和热变形、主轴转速)进行深入的探讨,并综合考虑尺寸误差、形状和位置误差的影响,从而采取各种有效措施减少误差,不断地提高生产效率。
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。因此加工出来的工件总会有一些误差出现。结合本人实际工作经验,对影响主轴精度的因素分析如下。
一、主轴回转精度
主轴回转精度是指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。
二、影响因素分析
因主轴受自身轴颈、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
轴承误差主要是指主轴颈和轴承内孔的圆度误差和波度。
首先以使用单油楔动压滑动轴承带动的主轴为例进行详细分析。使用车床车削外圆时,车床主轴带动工件作高速旋转运动,车刀沿导轨作直线运动,此时作用在工件上的切削力保持着较稳定的方向,在这种方向固定的切削力作用下,主轴颈要以不同的部位与滑动轴承内径某一固定不变的部位进行接触。若主轴颈为椭圆形的,则主轴每旋转一圈,主轴回转轴线就产生两次径向跳动;若主轴颈表面存在波度,则主轴回转轴线就产生高频径向跳动。所以主轴颈的圆度误差和波度是主要影响因素,而滑动轴承内径的圆度误差是次要影响因素。
使用镗床镗孔时,镗刀要做高速旋转运动,所以主轴总是以自身轴颈某一固定不变的部位与轴承内表面的不同部位进行接触。由上述分析可知,轴承内表面的圆度误差和波度的影响十分大,而主轴颈圆度误差的影响因素十分小。
主轴采用滚动轴承与用滑动轴承产生的情况类似,只是要把外圈滚道等同于轴承孔,内圈滚道等同于轴径就可以了。
2、轴承间隙
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。
3、配合件
若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。
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,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。
三、结语
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。
⑹ 数控机床主轴旋转精度一般多大
应该说是径向跳动,一般的出厂要求是0.01mm以内算合格,好一些的在0.005mm以内,还有就是精密的,在0.001mm,比如说哈挺的机器
主轴一般就看端跳和径跳
⑺ 在数控机床几何精度检验时,旋转精度包括( )
数控机床的几何精度综合反映机床各关键零、部件及其组装后的综合几何形状和位置误差,包括部件自身精度和部件之间的相互位置精度。一般通过部件单项静态精度检测工作来进行验收,数控设备几何精度的检测内容、检测工具和检验方法均与普通机床相似,通常按其机床所附检验报告或有关精度检测标准进行检测即可。
数控车床几何精度检测详细过程:
1.机床调平
检验工具:精密水平仪
检验方法:将工作台置于导轨行程中中间位置,将两个水平仪分别沿X和Y坐标轴置于工作台中央,调整机床垫铁高度,使水平仪水泡处于读数中间位置;分别沿X和Y坐标轴全行程移动工作台,观察水平仪读数的变化,调整机床垫铁的高度,使工作台沿Y和X坐标轴全行程移动时水平仪读数的变化范围小于2格,且读数处于中间位置即可
2.检测工作台面的平面度
检测工具:百分表、平尺、可调量块、等高块、精密水平仪。
检验方法:用平尺检测工作台面的平面度误差的原理:在规定的测量范围内,当所有点被包含在该平面的总方向平行并相距给定值的两个平面内时,则认为该平面是平的 。首先在检验面上选 ABC 点作为零位标记,将三个等高量块放在这三点上,这三个量块的上表面就确定了与被检面作比较的基准面。将平尺置于点 A和点 C 上,并在检验面点 E 处放一可调量块,使其与平尺的小表面接触。此时,量 块的 ABCE 的上表面均在同一表面上。再将平尺放在点 B 和点 E 上,即可找到点 D的偏差。在 D 点放一可调量块,并将其上表面调到由已经就位的量块上表面所确定 的平面上。将平尺分别放在点 A 和点 D 及点 B 和点 C 上,即可找到被检面上点 A和点 D 及点 B 和点 C 之间的各点偏差。至于其余各点之间的偏差可用同样的方法找到。
3.主轴锥孔轴线的径向跳动
检验工具:验棒、百分表
检验方法:将检验棒插在主轴锥孔内,百分表安装在机床固定部件上,百分表测头垂直触及被测表面,旋转主轴,记录百分表的最大读数差值,在 a 、 b 处分别测量。标记检棒与主轴的圆周方向的相对位置,取下检棒,同向分别旋转检棒 90 度、 180 度、 270 度、后重新插入主轴锥孔,在每个位置分别检测。取4次检测的平均值为主轴锥空轴线的径向跳动误差。
4.主轴轴线对工作台面的垂直度
检验工具:平尺、可调量块、百分表、表架
检验方法:将带有百分表的表架装在轴上,并将百分表的测头调至平行于主轴轴线,被测平面与基准面之间的平行度偏差可以通过百分表测头在被测平面上的摆动的检查方法测得。主轴旋转一周,百分表读数的最大差值即为垂直度偏差。分别在 XZ 、 YZ 平面内记录百分表在相隔 180 度的两个位置上的读数差值。为消除测量误差,可在第一次检验后将验具相对于轴转过 180 度再重复检验一次。
5.主轴竖直方向移动对工作台面的垂直度
检验工具:等高块、平尺、角尺、百分表
检验方法:将等高块沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,将角尺置于平尺上(在Y-Z平面内),指示器固定在主轴箱上,指示器测头垂直触及角尺,移动主轴箱,记录指示器读数及方向,其读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差;同理,将等高块、平尺、角尺置于X-Z平面内重新测量一次,指示器读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差。
6.主轴套筒竖直方向移动对工作台面的垂直度
检验工具:等高块、平尺、角尺、百分表
检验方法:将等高块沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,将圆柱角尺置于平尺上,并调整角尺位置使角尺轴线与主轴轴线同轴;百分表固定在主轴上,百分表测头在Y-Z平面内垂直触及角尺,移动主轴,记录百分表读数及方向,其读数最大差值即为在Y-Z平面内主轴垂直移动对工作台面的垂直度误差;同理,百分表测头在X-Z平面内垂直触及角尺重新测量一次,百分表读数最大差值为在X-Z平面内主轴箱垂直移动对工作台面的垂直度误差。
7.工作台 X 向或 Y 向移动对工作台面的平行度
检验工具:等高块、平尺、百分表
检验方法:将等高快沿Y轴向放在工作台上,平尺置于等高块上,把指示器测头垂直触及平尺,Y轴向移动工作台,记录指示器读数,其读数最大差值即为工作台Y轴向移动对工作台面的平行度;将等高块沿X轴向放在工作台上,X轴向移动工作台,重复测量一次,其读数最大差值即为工作台X轴向移动对工作台面的平行度。
8.工作台 X 向移动对工作台 T 形槽的平行度
检验工具:百分表
检验方法:把百分表固定在主轴箱上,使百分表测头垂直触及基准(T型槽),X轴向移动工作台,记录百分表读数,其读数最大差值,即为工作台沿X坐标轴轴向移动对工作台面基准(T型槽)的平行度误差。
9.工作台 X 向移动对 Y 向移动的工作垂直度
检验工具:角尺、百分表
检验方法:工作台处于行程中间位置,将角尺置于工作台上,把百分表固定在主轴箱上,使百分表测头垂直触及角尺(Y轴向),Y轴向移动工作台,调整角尺位置,使角尺的一个边与Y轴轴线平行,再将百分表测头垂直触及角尺另一边(X轴向),X轴向移动工作台,记录百分表读数,其读数最大差值即为工作台X坐标轴向移动对Y轴向移动的工作垂直度误差。
10.定位精度、重复定位精度、反向差值
检验工具:激光干涉仪或步距规
⑻ 什么是数控车床的回转精度
数控车床的回转精度:指工作台回转后回到原来位置的尺寸偏差。数控车床、车削中心,是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔,机床就具有广泛的加工工艺性能,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件,具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能,并在复杂零件的批量生产中发挥 了良好的经济效果。
“CNC”是英文Computerized Numerical Control(计算机数字化控制)的缩写。数控机床是按照事先编制好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控机床与普通机床加工零件的区别在于数控机床是按照程序自动加工零件,而普通机床要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件
由于数控机床要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控装置中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。
⑼ 为什么对机床主轴要提出旋转精度
机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。机床工作时均由主轴夹持工件或刀具直接参加表面成型运动,主轴是机床实现切削加工的终端执行件,其旋转精度对机床精度起着至关重要的作用。
机床主轴通常由主轴本体、主轴轴承、传动零件、轴向定位零件组成。主轴组件的旋转精度是指机床在空载低速转动时,在主轴前端定位面上测得的径向圆跳动、端面圆跳动和轴向窜动值的大小。
主轴轴承精度的提高可以有效地提高轴系的旋转精度,但是高精度的轴承价格也高,合理配置轴承的精度可以用经济的方法获得较高的轴系精度。
机床主轴设计中对主轴前端的旋转精度有较高的要求,主轴前支点和后支点的精度对主轴前端的精度影响程度不同。
提高主轴组件的旋转精度,还可以采用下面方法:装配后的精加工:(1) 消除间隙并适当预紧,使各滚动体受力均匀;(2) 控制轴颈和轴承座孔的圆度误差;(3) 适当加长外圈的长度,使外圈与箱体孔的配合可以略松,以免箱体孔的圆度误差影响到外圈滚道。主要措施有两项:(1) 减少支承发热量;(2) 采用散热装置。(3) 内圈与轴颈外圈与座孔配合不能太紧。
因主轴轴承锁紧螺母端面与其螺纹中心线的垂直度及螺纹齿的误差,在螺母拧紧后很可能造成主轴弯曲及轴承内、外圈倾斜,对主轴组件旋转精度有很大影响。所以拧紧螺母后,应测量其主轴旋转精度,找出径向跳动最高点,并在反方向180°处于螺母上做出标记。拧下螺母后,在作标记处修刮螺母结合面,再装上重新测量,直至主轴旋转精度合格为止。
⑽ 什么是主轴回转精度
主轴回转精度是指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。