機(jī)床復(fù)合化足數(shù)控機(jī)床從單一功能向多功能方向發(fā)展的趨勢(shì)。車銑復(fù)合、車磨復(fù)合、銑磨復(fù)合等復(fù)合加工機(jī)床隨著零件加工要求的變化而相繼出現(xiàn)。這類機(jī)床的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的布局和結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)一機(jī)多用，工件一次裝夾就可以完成全部或大部分工序的加工，從而減少了工件裝夾次數(shù)，提高了機(jī)床加工效率，減少機(jī)床使用臺(tái)數(shù)，節(jié)約能源。
車銑復(fù)合加工機(jī)床是復(fù)合加工機(jī)床中發(fā)展快、使用廣泛的數(shù)控設(shè)備。對(duì)高速精密車銑復(fù)合數(shù)控機(jī)床來說，其主軸系統(tǒng)是電主軸結(jié)構(gòu)，機(jī)床的加工精度很大程度上取決于機(jī)床的電主軸系統(tǒng)的精度，并受刀架位置精度和機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響。因此在車銑復(fù)合機(jī)床制造與裝配過程中如何提高電主軸系統(tǒng)的精度、提高刀架的位置精度、改善機(jī)床的整機(jī)動(dòng)態(tài)性能是機(jī)床設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。本文從以下幾方面來分析影響車銑復(fù)合機(jī)床加工精度的因素，并提出相應(yīng)的解決方法。
1、電主軸系統(tǒng)的精度
1.1電主軸系統(tǒng)的分度精度和準(zhǔn)停精度
車銑復(fù)合加工機(jī)床電主軸系統(tǒng)的分度精度和準(zhǔn)停精度是考核機(jī)床主軸精度的一個(gè)重要指標(biāo)，是影響機(jī)床加工精度的重要因素。為了實(shí)現(xiàn)電主軸系統(tǒng)高的分度精度和準(zhǔn)停精度，上數(shù)控車銑復(fù)合加工中心均采用內(nèi)藏主軸式電機(jī)，主軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配成一體，減少中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)對(duì)主軸精度的影響。工作時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)即帶動(dòng)主軸回轉(zhuǎn)。主軸回轉(zhuǎn)的速度環(huán)和位置環(huán)采用高精度的反饋元件，實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制，反饋元件采集到的位置信號(hào)經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)分頻處理，使主軸分度的分辨率達(dá)到0.001°或更小，從而使機(jī)床主軸系統(tǒng)具有很高的分度精度和準(zhǔn)停精度。
1.2電主軸系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)精度
數(shù)控車銑復(fù)合加工中心為高精度加工機(jī)床，主軸組是關(guān)鍵部件，主軸組的回轉(zhuǎn)精度直接影響加工工件的精度。
為保證主軸組具有高的回轉(zhuǎn)精度，在電主軸系統(tǒng)中，主軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子的連接、定子外套與主軸箱體的配合、主軸兩端與軸承組的配合等采取了以下一系列的工藝措施：
a.在電主軸裝配前先保證主軸箱體孔的精度，孔的圓度、尺寸公差、前后軸承孔的同軸度都在要求的范圍內(nèi);主軸軸頸的徑向跳動(dòng)、前后軸頸的同軸度以及主軸端部的徑向跳動(dòng)和端面跳動(dòng)公差均控制在0.002mm之內(nèi)。
b.裝配時(shí)根據(jù)軸承外圈的尺寸，研磨主軸箱體孔，并使其與軸承外圓的配合公差嚴(yán)格控制在規(guī)定的范圍;電主軸的電機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸采取特殊的裝配技術(shù)等。
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