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主轴维修|Hot product

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主轴结构及工作原理


主轴部件是机床的重要部件之一, 其精度、 抗振性和热变形对加工质量有直接影响。 特别是 如果数控机床在加工过程中不进行人工调整, 这些影响将更为严重。 数控机床主轴部件在结 构上要解决好主轴的支承、主轴内刀具自动装夹、主轴的定向停止等问题。          
  数控机床主轴的支承主要采用图 8-5 所示的三种主要形式。图 8-5a 所示结构的前支承 采用双列短圆柱滚子轴承和双向推力角接触球轴承组合,后支承采用成对向心推力球轴承。
这种结构的综合刚度高, 可以满足强力切削要求, 是目前各类数控机床普遍采用的形式。 图 8-5b 所示结构的前支承采用多个高精度向心推力球轴承, 后支承采用单个向心推力球轴承。 这种配置的高速性能好,但承载能力较小,适用于高速、轻载和精密数控机床。图 8-5c 所 示结构为前支承采用双列圆锥滚子轴承, 后支承为单列圆锥滚子轴承。 这种配置的径向和轴 向刚度很高, 可承受重载荷, 但这种结构限制了主轴最高转速和精度, 因而仅适用于中等精 度、低速与重载的数控机床主轴。        
    主轴内部刀具自动夹紧机构是数控机床特别是加工中心的特有机构。图 8-6 为 ZHS-K63 加工中心主轴结构部件图, 其刀具可以在主轴上自动装卸并进行自动夹紧, 其工作原理如下: 当刀具 2 装到主轴孔后,其刀柄后部的拉钉 3 便被送到主轴拉杆 7 的前端,在碟形弹簧 9 的作用下, 通过弹性卡爪 5 将刀具拉紧。 当需要换刀时, 电气控制指令给液压系统发出信号, 使液压缸 14 的活塞左移,带动推杆 13 向左移动,推动固定在拉杆 7 上的轴套 10 ,使 整个拉杆 7 向左移动, 当弹性卡爪 5 向前伸出一段距离后, 在弹性力作用下, 卡爪 5 自动松 开拉钉 3 ,此时拉杆 7 继续向左移动,喷气嘴 6 的端部把刀具顶松,机械手便可把刀具取出 进行换刀。 装刀之前,压缩空气从喷气嘴 6 中喷出,吹掉锥孔内脏物, 当机械手把刀具装入 之后,压力油通人液压缸 14 的左腔,使推杆退回原处,在碟形弹簧的作用下,通过拉杆 7 又把刀具拉紧。冷却液喷嘴 1 用来在切削时对刀具进行大流量冷却。

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