4、全自动复合车床数控车床轴承温度升高和机组振动增大的原因分析,根据运行情况观察和检修情况分析,我们认为造成轴承温度升高和机组振动增大的原因主要有以下两种:①全自动复合车床数控车床轴承间隙增大,远大于设计要求间隙,造成润滑油在进入水导轴承瓦面后不容易形成油楔,从而产生润滑不良进而导致导轴承温度升高和机组振动增大的现象;②全自动复合车床数控车床轴瓦瓦面上的接触点偏少,接触面不足,达不到设备规范要求。5、全自动复合车床数控车床导轴承温度升高解决方法,根据厂家设计要求,当数控车床机组在连续运转的条件下冷却水最高温度不超过25℃时,瓦温与油温的最高温度均不应超过65℃。瓦温与油温的高低,不但与冷却水的温度有关,还与润滑油的循环情况及轴瓦与主轴轴颈的问隙情况有关。数控车床导轴承的允许间隙为0.2~0.3mm(双边间隙),轴瓦下部浸在润滑油中,当主轴顺时针运转时,润滑油很容易进入导轴承瓦面,并产生油楔,对瓦面进行润滑,即使经过主轴摆度最大点时,虽然配合问隙最小,因距离短、润滑状况好,摩擦产生热量少,冷却效果好,一般不会导致轴承温度升高的现象,更不会导致烧瓦现象。
1)由于采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统,全自动复合车床数控机床的极限传动结构大为简化,传动链也大大缩短;2)为适应连续的自动化加工和提高加工生产率,全自动复合车床数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度,以及较高的耐磨性,而且热变形小;3)为减小摩擦、消除传动间隙和获得更高的加工精度,更多地采用了高效传动部件,如滚珠丝杠副和滚动导轨、消隙齿轮传动副等;4)为了改善劳动条件、减少辅助时间、改善操作性、提高劳动生产率,采用了刀具自动夹紧装置、刀库与自动换刀装置及自动排屑装置等辅助装置。根据数控机床的适用场合和机构特点,对数控机床结构因提出以下要求:1、较高的机床静、动刚度数控机床是按照数控编程或手动输入数据方式提供的指令自动进行加工的。由于机械结构(如机床床身、导轨、工作台、刀架和主轴箱等)的几何精度与变形产生的定位误差在加工过程中不能为地调整与补偿,因此,必须把各处机械结构部件产生的弹性变形控制在小限度内,以保证所要求的加工精度与表面质量。形在内外热源的影响下,机床各部件将发生不同程度的热变形,使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环,也是机床季度下降。对于全自动复合车床数控机床来说,因为全部加工过程是计算的指令控制的,热变形的影响就更为严重。为了减少热变形,在数控机床结构中通常采用以下措施。(1)减少发热;(2)控制温升;(3)改善机床机构。
所谓的早期故障期,是指数全自动复合车床控车铣复合机床的使用初期阶段,从整机安装调试后至运行一年左右的时间,该阶段的故障特点是故障发生的频率高,且随使用时间的增加而迅速下降。使用初期之所以故障频繁,原因大致如下:1,机械部分。全自动复合车床数控车铣复合机床虽然在出厂前进行过运行磨合,但时间较短,而且主要是对主轴和导轨进行磨合。由于零件的加工表面存在着微观的和宏观的几何形状误差,在完全磨合前,零件的加工表面还比较粗糙,部件的装配可能存在误差,因而,在全自动复合车床数控车铣复合机床使用初期会产生较大的磨损,使设备相对运动部件之间产生较大的间隙,导致故障的发生。2,电气部分。数控车铣复合机床的控制系统使用了大量的电子元器件,这些元器件虽然在制造厂经过了相当长时间的老化试验和其他方式的筛选,但实际使用时,由于电路的发热、交变负荷、浪涌电流及反电势冲击等因素,性能较差的某些元器件经不住考验,因电流冲击或电压击穿而报废,或特性曲线发生变化,从而导致整个系统不能正常工作。3,液压部分。由于出厂后运输及安装阶段时间较长,使得液压系统中某些部位长时间无油,气缸中润滑油干枯,而油雾润滑又不可能立即起作用,造成液压缸或气缸可能产生锈蚀。此外,新安装的空气管道若清洗不干净,一些杂物和水分也可能进入系统,造成液压气动部分的初期故障。
2、高精度化自动化全自动复合车床数控车床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度,机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。(1)全自动复合车床数控车床提高CNC系统控制精度∶采用高速插补技术,以微小程序段实现连续进给,使CNC控制单位精细化,并采用高分辨率位置检测装置,提高位置检测精度(日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机,其位置检测精度可达到0.01um/脉冲),位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;(2)全自动复合车床数控车床自动化数控车床采用网格检查和提高加工中心的运动轨迹精度,并通过仿真预测机床的加工精度,以保证机床的定位精度和重复定位精度,使其性能长期稳定,能够在不同运行条件下完成多种加工任务,并保证零件的加工质量。( 3)采用误差补偿技术:采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术,对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表明,综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%~80%;
1、全自动复合车床数控车床各种手动试验a.手动操作试验试验手动操作的准确性。b.点动试验c.主轴变档试验d.超程试验2、全自动复合车床数控车床功能试验a.用按键、开关、人工操纵对机床进行功能试验。试验动作的灵活性、平稳性及功能的可靠性。b.全自动复合车床数控车床任选一种主轴转速做主轴启动、正转、反转、停止的连续试验。操作不少于7次。c.全自动复合车床数控车床主轴高、中、低转速变换试验。转速的指令值与显示值允差为±5%。d.任选一种进给量,在XZ轴全部行程上,连续做工作进给和快速进给试验。快速行程应大于1/2全行程。正反方和连续操作不少于7次。e.在X、Z轴的全部行程上,做低、中、高进给量变换试验。转塔刀架进行各种转位夹紧试验。f.液压、润滑、冷却系统做密封、润滑、冷却性试验,做到不渗漏。g.卡盘做夹紧、松开、灵活性及可靠性试验。h.主轴做正转、反转、停止及变换主轴转速试验。i.转塔刀架进行正反方向转位试验。j.进给机构做低中高进给量为快速进给变换试验。k.试验进给坐标超程、手动数据输入、位置显示,回基准点,程序序号批示和检索、程序暂停、程序删除、址线插补、直线切削徨、锥度切削循环、螺纹切削循环、圆弧切削循环、刀具位置补偿、螺距补偿、间隙补偿等功能的可靠性、动作灵活性等。
1、衡阳全自动复合车床高速化随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用,对自动化数控车床加工的高速化要求越来越高。(1)主轴转速∶机床采用电主轴(内装式主轴电机),主转速200000r/min ;(2)全自动复合车床运算速度∶微处理器的迅速发展为数控系统向速、高精度方向发展提供了保障,开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统,频率提高到几百兆赫、上千兆赫。由于运算速度的极大提高,使得当分辨率为0.1um.0.01um时仍能获得高达24~240m/min的进给速度;( 3)全自动复合车床数控车床进给率:在分辨率为0.01um时,进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精确加工;(4)换刀速度∶目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右,高的已达0.5s。德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式,以主轴为轴心,刀具在圆周布置,其刀到刀的换刀时间仅0.9s。
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