實(shí)現(xiàn)某些數(shù)控機(jī)床的特殊要求

有些數(shù)控機(jī)床，如并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床、五面體加工中心、小孔和超小孔加工機(jī)床等，必須采用電主軸，方能滿足完善的功能要求。促進(jìn)了高速切削技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用電主軸系由內(nèi)裝式電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，以滿足高速切削對(duì)機(jī)床“高速度、高精度、高可靠性及小振動(dòng)”的要求電主軸，與機(jī)床高速進(jìn)給系統(tǒng)、高速刀具系統(tǒng)一起組成高速切削所需要的必備條件。電主軸技術(shù)與電機(jī)變頻、閉環(huán)矢量控制、交流伺服控制等技術(shù)相結(jié)合，可以滿足車削、銑削、鏜削、鉆削、磨削等金屬切削加工的需要。

高速電主軸的電機(jī)均選用溝通交流多線程磁感應(yīng)電機(jī)，因?yàn)槭怯迷诳焖偌庸ぴO(shè)備床邊，運(yùn)作時(shí)要從靜止不動(dòng)快速提速至每分?jǐn)?shù)十萬轉(zhuǎn)甚至數(shù)十萬轉(zhuǎn)，運(yùn)行轉(zhuǎn)矩大，因此運(yùn)行電流量要高于一般電機(jī)額定電壓5~7倍。其驅(qū)動(dòng)方法有變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)二種。變頻器的驅(qū)動(dòng)操縱性能為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，功率與轉(zhuǎn)矩正相關(guān)定制主軸。數(shù)控車床全新的變頻器選用的晶體三極管技術(shù)性，可完成主軸軸承的無極變速。數(shù)控車床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)操縱為在低速檔端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，在中國(guó)、快速端為恒輸出功率驅(qū)動(dòng)。 

安裝前應(yīng)確認(rèn)主軸電機(jī)狀態(tài)正常，主要指外觀無損傷，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)輕勻。用500V搖表查定子之對(duì)地絕緣電阻在100мΩ以上。主軸電機(jī)套筒外徑與夾持座孔間的配合公差必須保證主軸電機(jī)之套筒能順利滑入座孔電主軸廠家，在任何情況下都不能使用錘子或其他工具來使主軸定位，夾緊力不宜過大，否則會(huì)造成精密軸承的鋼球滾道變形，使主軸精度及壽命受到影響。夾持后要檢查主軸前端錐孔定心面的跳動(dòng)應(yīng)不大于0.005MM，主軸回轉(zhuǎn)輕勻。

在正常使用情況下，一般運(yùn)轉(zhuǎn)一年左右，應(yīng)將主軸電機(jī)拆洗重新裝配使用，這樣可保證軸承精度和延長(zhǎng)使用壽命。為了保證主軸電機(jī)能正常良好地工作，其拆卸裝配必須由有經(jīng)驗(yàn)的操作人員進(jìn)行電主軸的維修，在清潔干凈的環(huán)境中，以及使用合適的工具進(jìn)行，切忌亂敲打。對(duì)暫時(shí)不用的電主軸要用壓縮空氣將水腔內(nèi)的余水吹盡，套筒及軸頭軸孔要上油防銹并放在陰涼干燥的地方。

主軸運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)分為以下5步：①在主軸箱試車具上進(jìn)行油氣潤(rùn)滑裝置參數(shù)的調(diào)整，并檢測(cè)軸承溫度變化后的精度。②主軸應(yīng)從低轉(zhuǎn)速起，依次進(jìn)行低、中、高速運(yùn)轉(zhuǎn)，在高速度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，時(shí)間不能<20min，從而使主軸軸承達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)溫度，且應(yīng)在靠近主軸定心軸承處測(cè)量溫度和溫升，溫度不可超過60℃，溫升不能超過30℃。③主軸運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)，不應(yīng)存在尖叫聲和沖擊聲，主軸噪聲不應(yīng)超過78dB。④主軸松拉刀機(jī)構(gòu)試驗(yàn)。松、拉刀力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，用拉刀測(cè)試儀檢測(cè)主軸拉刀力，拉刀力滿足1400～1600kg的要求，松拉刀主軸軸向移動(dòng)量不超過0.15mm。⑤復(fù)檢主軸精度符合回轉(zhuǎn)精度的要求。