
主軸部件的要求(qiú):
①高(gāo)精度。包括運動精度(回轉精度、軸向串動)和安裝刀具或(huò)夾持工件的夾具的定位精度(軸(zhóu)向、徑向);
②高(gāo)剛性和抗振性;
③較低的溫升及較(jiào)好的(de)熱穩定性;
④較好的精度保持(chí)性;
⑤裝夾刀具和工件的(de)可靠性;
⑥數控加工中心主軸部件除上述要求(qiú)以外,還應有:(機械結構方麵)
⑦刀具的自動自動夾緊裝置;
⑧主軸(zhóu)的準停;
⑨主軸內孔的清潔裝置。
1、主軸(zhóu)的端部結構

主(zhǔ)軸端部主要是用(yòng)來安裝刀具或(huò)夾持工件的(de)夾具,因(yīn)此,要保證刀具或夾具(jù)定位(軸向、徑向定心)準確,裝(zhuāng)夾可靠、牢固,而且裝卸方便。
目前,主軸的端部(bù)形狀已標準化。
2、主軸的支承(chéng)
主軸支承的配置形式
數控加工中心主軸有前、後兩支承及前、中、後三支承兩種形式,以前者(zhě)多見。
主軸箱長度較長,采用(yòng)兩支(zhī)承其支承誇距遠在於合理誇距,通過加大軸徑來提高剛性和抗振性無效時,應(yīng)考慮增設(shè)第三支承。
由於製造工藝上的(de)限(xiàn)製,通常難使支承座孔完全同(tóng)軸,通常隻有兩個支承起主要作用,另一(yī)個(中間或後)支承起輔助作用。輔助支承通(tōng)常選用(yòng)深溝(gōu)球軸承或向心圓柱滾子(zǐ)軸承。
主軸支承軸承(chéng)選用的一(yī)般原則:
支承軸承的(de)選用主要(yào)是根據主軸的轉速、承載(zǎi)能力、剛度以(yǐ)及精(jīng)度等確定。
主軸滾動軸承可(kě)按下列原(yuán)則選擇:
1、中(zhōng)等轉速、較(jiào)大(dà)載荷(hé)、要求剛度較高時,可用線(xiàn)接觸的軸承,如雙列向心短圓柱滾子(zǐ)軸承、單列或雙列圓錐滾子軸承或Garnet軸承。
2、高速時可用角接觸軸承。載(zǎi)荷較小時每個支承(chéng)可用(yòng)一個軸承,載荷較(jiào)大時可用兩個軸承。
3、以(yǐ)軸向力為主,要(yào)求(qiú)精度不太高的主軸,可用深溝球軸承,配以推力軸承,如鑽床。
4、徑向尺寸受到限製時,可用滾針軸承。
滾動軸承的(de)預緊及間隙的調整
一、滾動(dòng)軸承的預緊(jǐn)
滑動軸承一(yī)定要在有間隙(xì)的條件下工作,而滾動軸承通常(cháng)應(yīng)在過盈的條件下工(gōng)作(zuò)。安裝滾動軸承(chéng)時,預先在軸向施加一個徑向載荷30%的力,使軸承(chéng)滾道與滾動體間有一定的過盈量,稱為“預緊”。適當(dāng)的預緊量可使滾動體產生微小的彈性變形,增加滾動體與滾道的接觸麵積,從(cóng)而提高軸(zhóu)承剛度.
過大的預緊對(duì)軸承剛度提高已不顯著,麽而會導致發熱(rè)高,磨損嚴重和後果。
二、滾動軸承的間隙調整(zhěng)
主軸支(zhī)承結構一定要考(kǎo)慮軸承間(jiān)隙調(diào)整結構:
①裝配時能對軸承施加預(yù)緊力,控製過盈量;
②軸承磨損後,為恢複精度和過盈量而再進行調整(zhěng),確保滾動(dòng)軸承能長期、可靠而又穩定地工作。
調整結構原理:使(shǐ)軸承(chéng)內外圈軸向相對位(wèi)移(yí),消除滾動體與滾道之(zhī)間的間隙,並有一定的(de)過盈量,然(rán)後在調整好的(de)位置上固定下來.*常用(yòng)的調隙方法是用螺(luó)母調整。
三、主軸軸承的密封和潤滑
密封:為了提高主軸(zhóu)軸(zhóu)承的壽命和(hé)確保軸承的旋轉精度,必須采取嚴格(gé)的密封(fēng)措施(shī),防止切(qiē)屑液及雜物從外部進入組件內部,保證軸承的使(shǐ)用性能和壽命。目前通用的有主軸吹氣、迷宮密封等非接觸式(shì)密封方式,對於要求不高的可以(yǐ)采用間(jiān)隙密封,但必須準確地控製間隙的大小,一(yī)般是(shì)在0.02-0.04mm之間。
潤滑:潤滑方式有兩種:脂潤滑和油(yóu)潤(rùn)滑
刀具的自動自動夾緊裝置(zhì)
加工中心和高速數控銑床刀具安裝(zhuāng)勢必采用自動裝刀機構。由預緊彈簧控製軸向拉力,再由氣壓、液壓或機械螺杆等執行機構實現鬆刀和夾刀動作的拉杆機構。
主軸準停機構
主軸準停也叫主軸定向。在加工中心等數控加工中心上,由於有機械手自動(dòng)換刀,要求刀柄上的鍵槽對準主軸的端麵鍵上,因此主軸每次(cì)必須停在一(yī)個固定的(de)位置上,所以主軸上必(bì)須設有準停裝置。
主軸(zhóu)準停(tíng)裝置分(fèn)為機械式準停和電氣式準停。
主軸內孔(kǒng)的清潔裝置。
為了提(tí)高刀具重複安裝精度,減少(shǎo)刀具錐柄和主(zhǔ)軸錐孔非正常接合,在自動裝刀係統中必須對刀具錐柄安裝孔進行清潔。


