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        數控機床的主軸部件
        作者:廣州依納  發表時間:2013-03-04  點擊:90
        主軸部件是機床的重要部件之一,其精度、抗振性和熱變形對加工質量有直接影響。特別是數控機床在加工過程中不進行人工調整,這些影響就更為嚴重。數控機床主軸部件在結構上要解決好主軸的支承、主軸內刀具自動裝夾、主軸的定向停止等問題。 主軸的支承 數控機床主軸的支承主要采用圖8-5所示的三種主要形式。圖8-5a所示結構的前支承采用雙列短圓柱滾子軸承和雙向推力角接觸球軸承組合,后支承采用成對向心推力球軸承。這種結構的綜合剛度高,可以滿足強力切削要求,是目前各類數控機床普遍采用的形式。圖8-5b所示結構的前支承采用多個高精度向心推力球軸承,后支承采用單個向心推力球軸承。這種配置的高速性能好,但承載能力較小,適用于高速、輕載和精密數控機床。圖8-5c所示結構為前支承采用雙列圓錐滾子軸承,后支承為單列圓錐滾子軸承。這種配置的徑向和軸向剛度很高,可承受重載荷,但這種結構限制了主軸最高轉速和精度,因而僅適用于中等精度、低速與重載的數控機床主軸。 圖8-5 主軸支承配置 (a) 高剛度型 (b)高速輕載型 (c)低速重載型 主軸內部刀具自動夾緊機構是數控機床特別是加工中心的特有機構。圖8-6為ZHS-K63加工中心主軸結構部件圖,其刀具可以在主軸上自動裝卸并進行自動夾緊,其工作原理如下:當刀具2裝到主軸孔后,其刀柄后部的拉釘3便被送到主軸拉桿7的前端,在碟形彈簧9的作用下,通過彈性卡爪5將刀具拉緊。當需要換刀時,電氣控制指令給液壓系統發出信號, 圖8-6 ZHS-K63加工中心主軸內部刀具夾緊機構 1—冷卻液噴嘴 2—刀具 3—拉釘 4—主軸 5—彈性卡爪 6—噴氣嘴 7—拉桿 8—定位凸輪 9—碟形彈簧 10—軸套 11—固定螺母 12—旋轉接頭 13—推桿 14—液壓缸 15—交流伺服電機 16—換檔齒輪 使液壓缸14的活塞左移,帶動推桿13向左移動,推動固定在拉桿7上的軸套10,使整個拉桿7向左移動,當彈性卡爪5向前伸出一段距離后,在彈性力作用下,卡爪5自動松開拉釘3,此時拉桿7繼續向左移動,噴氣嘴6的端部把刀具頂松,機械手便可把刀具取出進行換刀。裝刀之前,壓縮空氣從噴氣嘴6中噴出,吹掉錐孔內臟物,當機械手把刀具裝入之后,壓力油通人液壓缸14的左腔,使推桿退回原處,在碟形彈簧的作用下,通過拉桿7又把刀具拉緊。冷卻液噴嘴1用來在切削時對刀具進行大流量冷卻。
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