數(shù)控曲線磨床作為數(shù)控磨床的一種,在市場(chǎng)中有一定的需求量,該類機(jī)床主要功能是對(duì)盤類零件內(nèi)外圓曲線輪廓、偏心內(nèi)孔和外圓等進(jìn)行磨削加工。機(jī)床立式布局,設(shè)有三個(gè)數(shù)控軸,其中兩個(gè)為直線進(jìn)給軸,即水平進(jìn)給X軸和垂直進(jìn)給Z軸,兩軸為十字滑架結(jié)構(gòu),分別帶動(dòng)磨頭做兩個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng),另外一個(gè)軸為數(shù)控旋轉(zhuǎn)軸C軸,帶動(dòng)工作臺(tái)做定位轉(zhuǎn)動(dòng)。
數(shù)控曲線磨床技術(shù)背景
目前我國生產(chǎn)的很多數(shù)控曲線磨床普遍存在加工精度低的問題,隨著科技進(jìn)步和發(fā)展,已經(jīng)不能滿足很多特殊零件的加工需求,不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對(duì)零部件高精度和加工率的要求,我們針對(duì)這一問題進(jìn)行詳細(xì)分析后得出結(jié)論,找出存在問題的關(guān)鍵:可以排除直線數(shù)控軸的精度原因,因?yàn)樵擃悪C(jī)床采用伺服進(jìn)給電動(dòng)機(jī)與施加合理預(yù)緊力的滾珠絲杠通過聯(lián)軸器直接聯(lián)接,并通過直線導(dǎo)軌進(jìn)行傳動(dòng),通常情況下,數(shù)控進(jìn)給X軸和Z軸的定位精度能達(dá)到0.006mm/1 000mm,重復(fù)定位精度可達(dá)到0.004mm,*可以滿足機(jī)床的精度要求。在這種情況下,導(dǎo)致該類磨床精度不高的原因主要是傳統(tǒng)的C軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)本身存在缺陷,使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)定位精度低,從而導(dǎo)致整個(gè)機(jī)床加工精度不高。
傳統(tǒng)的C軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要有兩種,一種是蝸輪蝸桿副傳動(dòng),一種是齒輪副傳動(dòng)。這兩種結(jié)構(gòu)存在共同缺陷:①傳動(dòng)鏈長(zhǎng),通常由伺服電動(dòng)機(jī)經(jīng)過聯(lián)軸器、蝸輪蝸桿副(齒輪副)、主軸到工作臺(tái),會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)剛性下降。②蝸輪蝸桿副(齒輪副)存在側(cè)隙,即便使用雙導(dǎo)程蝸桿,使用一段時(shí)間后由于磨損的原因也會(huì)產(chǎn)生側(cè)隙。
在這種情況下,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種數(shù)控曲線磨床的C軸結(jié)構(gòu),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的C軸結(jié)構(gòu),提高了機(jī)床的工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)定位精度,使得機(jī)床的整體精度有了根本性的提高。
數(shù)控曲線磨床結(jié)構(gòu)及工作原理
在工作臺(tái)的下面固定連接轉(zhuǎn)軸,為了更好地定位轉(zhuǎn)軸,在工作臺(tái)的軸心位置設(shè)有定位軸,并在定位軸上端設(shè)有密封蓋,力矩電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)子定位盤進(jìn)行連接,數(shù)控曲線磨床在轉(zhuǎn)軸上端設(shè)有轉(zhuǎn)臺(tái)軸承,在轉(zhuǎn)軸下端固定連接定心軸,在定心軸下端通過鎖緊螺母固定旋轉(zhuǎn)編碼器(圓光柵)的動(dòng)?xùn)?,旋轉(zhuǎn)編碼器(圓光柵)的定柵與定子轉(zhuǎn)盤相連,力矩電動(dòng)機(jī)的定子通過定子轉(zhuǎn)盤與軸座固定連接,軸座通過螺釘和銷釘與工作臺(tái)底座牢固聯(lián)接。