數(shù)控機(jī)床電主軸維修要點
發(fā)布時間：2022-06-16 17:51:44 點擊率：
電主軸是最近十年在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)，它是高速數(shù)控機(jī)床的“核心”部件，它的性能直接決定了機(jī)床的高速加工性能。
由于電主軸是高速精密元件，定期維護(hù)是非常有必要的。電主軸定期維護(hù)如下：
1、電主軸的軸向跳動一般要求為0.002mm(2μm)，每年檢測2次。
2、電主軸內(nèi)錐孔的徑向跳動一般要求為0.002mm(2μm)，每年檢測2次。
3、電主軸芯棒遠(yuǎn)端(250mm)徑向跳動一般要求為：0.012mm(12μm)，每年檢測2次。
4、蝶形彈簧的漲緊力要求為：16~27KN(以HSK63為例)每年檢測2次。
5、拉刀桿松刀時伸出的距離為：10.5±0.1mm(以HSK63為例)每年檢測4次。
主軸高速旋轉(zhuǎn)時發(fā)熱嚴(yán)重的分析及處理過程：
電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)熱和溫升問題始終是研究的焦點。電主軸單元的內(nèi)部有兩個主要熱源：一是主軸軸承，另一個是內(nèi)藏式主電動機(jī)。
電主軸單元最凸出的問題是內(nèi)藏式主電動機(jī)的發(fā)熱。由于主電動機(jī)旁邊就是主軸軸承，如果主電動機(jī)的散熱問題解決不好，還會影響機(jī)床工作的可靠性。主要的解決方法是采用循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)，分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種，冷卻介質(zhì)可以是水或油，使電動機(jī)與前后軸承都能得到充分冷卻。
主軸軸承是電主軸的核心支承，也是電主軸的主要熱源之一。當(dāng)前高速電主軸，大多數(shù)采用角接觸陶瓷球軸承。因為陶瓷球軸承具有以下特點：
①由于滾珠重量輕，離心力小，動摩擦力矩小。
②因溫升引起的熱膨脹小，使軸承的預(yù)緊力穩(wěn)定。
③彈性變形量小，剛度高，壽命長。由于電主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度高，因此對主軸軸承的動態(tài)、熱態(tài)性能有嚴(yán)格要求。合理的預(yù)緊力，良好而充分的潤滑是保證主軸正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件。
采用油霧潤滑，霧化發(fā)生器進(jìn)氣壓為0.25~0.3MPa，選用20#透平油，油滴速度控制在80~100滴/min。潤滑油霧在充分潤滑軸承的同時，還帶走了大量的熱量。前后軸承的潤滑油分配是非常重要的問題，必須加以嚴(yán)格控制。進(jìn)氣口截面大于前后噴油口截面的總和，排氣應(yīng)順暢，各噴油小孔的噴射角與軸線呈15o夾角，使油霧直接噴入軸承工作區(qū)。
由于電主軸是高速精密元件，定期維護(hù)是非常有必要的。電主軸定期維護(hù)如下：
1、電主軸的軸向跳動一般要求為0.002mm(2μm)，每年檢測2次。
2、電主軸內(nèi)錐孔的徑向跳動一般要求為0.002mm(2μm)，每年檢測2次。
3、電主軸芯棒遠(yuǎn)端(250mm)徑向跳動一般要求為：0.012mm(12μm)，每年檢測2次。
4、蝶形彈簧的漲緊力要求為：16~27KN(以HSK63為例)每年檢測2次。
5、拉刀桿松刀時伸出的距離為：10.5±0.1mm(以HSK63為例)每年檢測4次。
主軸高速旋轉(zhuǎn)時發(fā)熱嚴(yán)重的分析及處理過程：
電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)熱和溫升問題始終是研究的焦點。電主軸單元的內(nèi)部有兩個主要熱源：一是主軸軸承，另一個是內(nèi)藏式主電動機(jī)。
電主軸單元最凸出的問題是內(nèi)藏式主電動機(jī)的發(fā)熱。由于主電動機(jī)旁邊就是主軸軸承，如果主電動機(jī)的散熱問題解決不好，還會影響機(jī)床工作的可靠性。主要的解決方法是采用循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)，分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種，冷卻介質(zhì)可以是水或油，使電動機(jī)與前后軸承都能得到充分冷卻。
主軸軸承是電主軸的核心支承，也是電主軸的主要熱源之一。當(dāng)前高速電主軸，大多數(shù)采用角接觸陶瓷球軸承。因為陶瓷球軸承具有以下特點：
①由于滾珠重量輕，離心力小，動摩擦力矩小。
②因溫升引起的熱膨脹小，使軸承的預(yù)緊力穩(wěn)定。
③彈性變形量小，剛度高，壽命長。由于電主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度高，因此對主軸軸承的動態(tài)、熱態(tài)性能有嚴(yán)格要求。合理的預(yù)緊力，良好而充分的潤滑是保證主軸正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件。
采用油霧潤滑，霧化發(fā)生器進(jìn)氣壓為0.25~0.3MPa，選用20#透平油，油滴速度控制在80~100滴/min。潤滑油霧在充分潤滑軸承的同時，還帶走了大量的熱量。前后軸承的潤滑油分配是非常重要的問題，必須加以嚴(yán)格控制。進(jìn)氣口截面大于前后噴油口截面的總和，排氣應(yīng)順暢，各噴油小孔的噴射角與軸線呈15o夾角，使油霧直接噴入軸承工作區(qū)。
下一個：電主軸維修工藝的要點
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