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鬥山機床主軸準停裝置

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2017/6/15 13:23:49

自動換刀時,刀柄上的鍵槽要對準主軸的端麵鍵,為此,鬥山機床主軸每次停轉必須準確地停在某一固定位置上,這就要求主軸具有準確周向定位的功能。在加工精密坐標孔時,由於每次都能在主軸固定的圓周位置上裝刀,因此可以保證刀尖與主軸相對位置的一致性,從而提高孔徑的正確性,這是主軸準停裝置的另一優點。這種使主軸準確地停止在某一位置上的裝置稱主軸準停裝置。

1.機械控製的主軸準停裝置
采用機械控製的主軸準停裝置定向比較可靠、精確,但結構複雜。如圖6.5所示,主軸準停裝置設在主軸尾端,當主軸需要停車換刀時,發出降速信號,主軸箱自動改變傳動路線,使主軸換到低速運轉;時間繼電器延時數秒後,開始接通無觸點開關4;當凸輪2上的感應片對準無觸點開關時,發出準停信號,立即切斷主電動機電源,脫開與主軸的傳動聯係,以消除傳動係統中大部分旋轉零件的慣性對主軸準停的影響,使主軸作低速空轉;再經過時間繼電器的短暫延時,接通液壓油,使定位活塞6帶動定位滾子5向上運動,並壓緊在凸輪1的外表麵。當主軸帶動凸輪l慢速轉至其上的V形槽對準滾子5時,滾子進入槽內,使主軸準確停止,同時限位開關7發出信號,表示已完成準停。如果在規定的時間內限位開關7未發出完成準停信號,即表示滾子5沒有進入V形槽,這時時間繼電器發出重新定位信號,並重複上述動作,直到完成準確停止;然後,定位活塞6退回到釋放位置,行程開關8發出相應的信號。

2.通過帶傳動的傳動方式這種傳動方式多見於數控車床和中、小型加工中心。它可避免齒輪傳動時引起的振動與噪聲。在數控機床上一般采用多楔帶和同步齒形帶。
多楔帶又稱多聯V帶,多楔帶接齒距分為三種規格:J型齒距為2.4mm,L型齒距為4.8mm,一M型齒距為9.5mm,根據圖7.1可大致選出所需的型號。多楔帶的應用,可參閱JCS-018機床的主傳動係統等有關章節:
齒形帶根據齒形不同可分為梯形齒同步帶和圓弧齒同步帶,圖7-2是這兩種齒形帶的縱向斷麵,其結構與材質和楔形帶相似,但在齒麵上覆蓋了一層尼龍帆布,用以減小傳動齒與帶輪的齧合摩擦。

梯形齒同步帶在傳遞功率時由於應力集中在齒根部,使功率傳遞能力下降。同時由於與帶輪是圓弧形接觸,當小帶輪直徑較小時,將使齒形變形,影響與帶輪齒的齧合,不僅受力情況不好,而且在速度很高時,會產生較大的噪聲與振動,這對於主傳動來說是很不利的。因此在加工中心的主傳動中很少采用,一般在轉速不高的運動傳動或小功率的動力傳動中使用。

而圓弧齒同步帶克服了梯形齒同步帶的缺點,均化了應力,改善了齧合。因此在數控機床上,無論是主傳動還是伺服進給傳動,當需要用帶傳動時,總是優先考慮采用圓弧齒形同步帶。同步齒形帶具有帶傳動和鏈傳動的優點,與一般的帶傳動相比,它不會打滑,且不需要很大的張緊力,減少和消除了軸的靜態徑向力、傳動效率高達98%~995%;可用於60~80r/nun的高速傳動。但是在高速使用時,由於帶輪必須設置輪緣,因此在設計時要考慮帶輪槽的排氣以免產生嘯聲。同步齒形帶的規格是以相鄰兩齒的節距來表示的(與齒輪的模數相似),主軸功率為3~lOkW的加工中心多用節距為5mm和8mm的圓弧齒形同步帶,型號為5M或8M,大致的型號選擇可參考圖7-3,同步齒形帶的應用可參閱數控車床的有關章節。

3由詞速電動機直接驅動的主軸傳動這種主軸傳動是由電動機直接帶動主軸旋轉,如圖7-4所示。因而大大簡化了主軸箱體與主軸的結構,有效地提高了主軸部件的剛度,但主軸輸出的扭矩小,電動機發熱對主軸的精度影響較大。


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