復(fù)合加工中心的熱膨脹控制

發(fā)布日期:2012-10-26    蘭生客服中心    瀏覽:4579

  由于是一臺復(fù)合加工中心,所以機(jī)床的每一個零部件都必須保證高精度,這樣才能達(dá)到在使用中產(chǎn)生高精度。

  機(jī)床的精度主要分成三部分靜態(tài)精度,如:直線度、平面度、同心度等各幾種幾何精度的測試。

  動態(tài)精度如:定位精度、重復(fù)定位精度、主軸跳動、立臥轉(zhuǎn)換重復(fù)定位精度、運(yùn)動的平穩(wěn)性(無爬行現(xiàn)象)。

  熱平衡精度:機(jī)床在高速加工過程中,各個摩擦部位,各個運(yùn)動件、電機(jī)、電器部分都會產(chǎn)生熱量,使得所有零件產(chǎn)生熱膨脹。

  所以要采取一切手段防止熱量產(chǎn)生,降低熱量的產(chǎn)生和采用強(qiáng)制冷方式,即使熱膨脹往控制的方向發(fā)展。

  采用同步電機(jī),由于同步電機(jī)無磁力線的切割,所以不會產(chǎn)生電損耗,這樣就不會產(chǎn)生熱量,如主軸電機(jī)、各軸伺服電機(jī)。

  降低磨損系統(tǒng):如果導(dǎo)軌采用線性滾動導(dǎo)軌,它的摩擦系數(shù)大大降低,也就降低了熱量產(chǎn)生。

  采用強(qiáng)制冷卻方式:液體冷卻滾珠絲杠和主軸及所有伺服電機(jī),并且這些冷卻液帶強(qiáng)制冷系統(tǒng),保證主軸、滾珠絲杠伺服電機(jī)在恒溫狀態(tài)下工作:及時工件加工冷卻,潤滑液也采用恒溫技術(shù),不使它的溫度對床身產(chǎn)生了影響,同時也改善了切削狀況。

  采用熱補(bǔ)償方式:如在主軸上溫度傳感器,在使用中隨著溫度的變化,它會對主軸鼻端進(jìn)行熱補(bǔ)償:在所有直線軸的全程裝有四個熱傳感器,對直線軸進(jìn)行實時的熱補(bǔ)償。

  為保證機(jī)床的高剛性和高動態(tài)性,床身采用墻式結(jié)構(gòu)(圖1),并且在X軸上有二根導(dǎo)軌,保證主軸在Z軸方向的高剛性,它與動柱式機(jī)床相比,其靜態(tài)質(zhì)量增加一倍,其移動重量降低50%。床身采用GGG-60(相當(dāng)于QT600-3球墨鑄鐵,切削技術(shù)網(wǎng)站注)鑄件,并且經(jīng)過雪覆蓋的時效處理,保證機(jī)床具有較高的剛性和吸振性。Y軸導(dǎo)軌采用35°傾角(圖2),使得鐵屑不易在上面堆積,而螺旋式排屑器與床身分離(圖3),使得鐵屑和冷卻液的熱量及振動不會影響到床身,主軸帶有振動傳感器,避免主軸在共振區(qū)域加工。

圖1

圖2              圖3

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