數(shù)控機(jī)床的主傳動系(xì)統除應滿足普通機床主傳動要求外,還提出如下要求:
(1)具有更大的調速範圍,并實現無級調速。數控機床爲了保證加工時能(néng)選用合理的切削用(yòng)量,充分發揮刀(dāo)具(jù)的切削(xuē)性能,從而獲得更高(gāo)的生産率、加工精度和(hé)表面質(zhì)量,必須具有更高的轉速和更大的調速範圍。對于自動換刀(dāo)的數控機床,工序集中,工件一次裝夾,可完成許多工序,所以(yǐ),爲了适應各種(zhǒng)工序和各種加工材質的(de)要求,主(zhǔ)傳動的調速範圍還應進一步擴大。
(2)具有較高的精度(dù)和剛度,傳動平穩,噪聲低。數控(kòng)機床加工精度的提高,與主傳動系統的剛度密切相關。爲此應提高傳(chuán)動件的制造精度與剛度,齒(chǐ)輪齒面進行(háng)高頻感應加熱淬火增加耐磨性,最(zuì)後一級采用斜齒輪傳動(dòng),使傳動平穩,采用高(gāo)精度軸承及合理的支撐(chēng)跨距等,以提高(gāo)主軸組件的剛性。
(3)好(hǎo)的抗振性和熱穩定性機床上一(yī)般既要進行粗加工,又(yòu)要精加工,加工時可能由于斷續切削、加工餘量不(bú)均(jun1)勻、運動部件不平衡以及切削過(guò)程中的自激振動(dòng)等原因引(yǐn)起的沖(chòng)擊力或交變力(lì)的幹擾,使主軸産生振動,,影響加工精(jīng)度和表面粗糙度,嚴重時甚至破壞(huài)刀具或零件,使加(jiā)工無法進行。因此(cǐ)在主傳動系統中的各主(zhǔ)要零部件不但要具有一定(dìng)的靜剛度,而且要求具有足夠的抑制各種幹擾力引起振動的能力—抗振性。抗振性用動(dòng)剛度或動柔度來衡量(liàng)。例如主軸組件的動(dòng)剛度取決(jué)于主軸的(de)當量靜(jìng)剛度、阻尼比及固有頻率等參數。爲了提高(gāo)主軸組件的抗振性,須使動剛度值較大,爲此(cǐ)應盡量使阻尼比、當量靜(jìng)剛度或(huò)固有頻率的(de)值較高。在(zài)設計數控機床的主傳動(dòng)系統時,要注意選擇上述(shù)幾個參數的合理關(guān)系。
機床在(zài)切削加工中主傳動系統的發熱使其中所有零部件産生熱變形,破壞了零部件之間的相(xiàng)對(duì)位置精度和運動(dòng)精度造成(chéng)的加(jiā)工(gōng)誤差,且熱變形(xíng)限制了(le)切削用量的提高,降低傳動效(xiào)率,影響到(dào)生産率(lǜ)。爲此(cǐ),要求主軸部件具(jù)有較高的(de)熱穩定性,通過保持合适的配合間隙,并(bìng)進行循環潤滑保(bǎo)持熱平(píng)衡等措施來實現。