机床主轴的自磨法分析与应用

机床主轴部件在装配合格后,再采用自磨法精磨主轴前端各基准面,很容易保证主轴基准面的几何精度,是一种经济可行的加工方法。为了保证磨削精度和整机试料切削精度,本文还对主轴回转精度及磨削工艺系统进行了分析和探讨。     

磨小型主轴内锥孔夹具

以2M9120A多用磨床头架主轴为例，对小型主轴零件加工工艺进行分析，提出以主轴外锥定位加工内莫氏锥孔的加工思路，并介绍一套可以保证加工精度、加工稳定性及提高生产效率的磨削夹具。     

基于公理设计理论的滚齿机主轴组件改进设计

目的 消除滚齿机主轴组件设计过程中不同设计要素之间的相互耦合,使设计过程遵循设计行业公认的公理进行,提高机床设计效率和滚齿机主轴精度.方法 应用公理设计理论,对主轴各零部件作为一个组件进行设计,系统地分析主轴的功能需求,阐述功能域与物理域的分解过程;应用有限元软件对主轴进行静力分析和热分析进行验证.结果 映射出与公理设计过程相对应的设计矩阵,经独立公理和信息公理优化后得到最终的CAD模型;经有限元软件仿真得到改进前后主轴前端的变形量.结论 这种方法可以在设计初期预测出设计的结果,选出合理的设计方案,改善了设计,提高了设计效率和主轴精度.     

车床主轴热位移与主轴箱装配基面的关系

本文分析了车床主轴热位移及其影响加工精度的机理,并提出了主轴中心线与主轴箱装配基面在同一垂直平面内和同一水平面内的最佳位置。该文对机床设计和提高零件加工精度均有指导意义。     

关于主轴回转运动精度及其动态测量方法的分析

随着科学技术的发展,对加工机床及测量仪器主轴的回转运动精度提出了更高的要求。为了测定主轴的回转运动精度及研究主轴回转运动误差的规律性,从而为进一步提高主轴回转运动精度提供依据。目前,在国内外对于主轴回转运动精度测试技术的研究都引起了普遍的重视。     

超声振动主轴关键部件设计与动力学分析

为实现超声振动钻削加工,需设计超声振动主轴系统。而主轴系统中声振部件是最关键的部件。本文首先提出了一套用于微细孔加工的轴向超声振动钻床主轴的关键部件的设计方案,通过分析超声振动钻削主轴的基本工作原理,确定了主轴关键部件的结构选择和设计方法,进一步对主轴关键部件的连接进行改进。随后对主轴关键部件建立动力学模型,并应用Ansys Workbench软件对其进行了动力学分析,得到了关键部件的模态和谐响应特性,动力学分析验证了设计的可行性,最后通过钻削实验实现了难加工材料的微细孔振动钻削。     

主轴径向跳动对加工精度影响的解析分析法

提出了研究主轴回转精度对加工精度影响的方法，以径向跳动为例，分析镗削主轴纯径向跳动对加工精度影响规律，得到加工后工件形状误差为椭圆的结论，并解析分析出影响此椭圆的特征参数。提出了误差控制方法及其减少加工误差的途径。     

关于数控车床主轴前轴承密封结构的优化改进研究

主轴系统是数控车床重要组成部分,对主轴系统进行性能分析及优化,能够提高数控车床的加工精度。本文先分析数控车床主轴前轴密封结构存在的问题以及原因分析,进而设计优化改进方案,经过验证该方案能够提高主轴精度,具有应用价值。     

数控车床综合热误差建模及工程应用

针对车床实际工程应用中主轴与进给轴综合误差对工件加工精度产生影响问题,建立包含工件膨胀效应的主轴与进给轴综合热误差模型,并进行实际切削验证.以精密车床为研究对象,综合分析车床主轴、进给轴和工件在实际加工中的相互影响关系,并建立三者之间的综合热误差多元线性回归模型(MLRA).实验结果表明:含有工件膨胀效应系数的综合热误差模型符合实际工况,有效提高了车床的加工精度.主轴热误差模型的预测精度达85%以上,进给轴预测精度达70%以上,实际加工中工件误差由15μm降低到5μm左右.综合热误差模型显著提高了高精密数控车床的加工精度.     

重型卧式车床主轴系统热特性分析

主轴系统的热特性对重型卧式车床的加工精度有重要的影响。以某型号重型卧式车床的主轴系统为主要研究对象,采用有限元热-固耦合方法,仿真计算了主轴系统达到热平衡状态后的温度场分布和热变形特性,分析了热变形导致主轴中心线偏移情况。结合主轴系统静压轴承的结构特点,分析了轴承转速、液压油粘度、油膜间隙和供油压力对主轴系统变形场的影响。结果表明,这些因素对主轴系统的变形场有不同程度的影响,为主轴系统优化设计和热误差补偿提供了理论依据。     

高速卧式加工中心主体结构试验模态分析

对高速卧式加工中心主体结构进行试验模态测试,得到了主体结构的各阶固有频率、阻尼比、刚度等模态参数以及模态振型.通过分析其动态特性,确定了机床结构的薄弱环节是主轴前端轴承处及近丝杠立柱,给出了结构改进措施;并且,通过分析主轴前端动刚度,确定了影响机床加工稳定性的目标模态,为进一步提高机床加工效率提供了可靠的改进依据.分析结果表明:试验模态分析技术是提高机床抗振性能和加工稳定性的有效方法.     

基于PMAC下异型截面高速精密磨削控制系统

目的 使驱动砂轮工作的横纵向进给机构在磨削过程中快速响应控制系统并能够准确定位,获得精密的砂轮运动轨迹,保证零件的加工精度.实现非圆磨削中砂轮主轴的恒速切削.方法 设计了一套基于可编程多轴运动控制器(PMAC)的自动控制系统,利用PMAC的定位误差补偿功能实现对进给直线电机的控制,同时通过砂轮主轴的直接转矩控制方法来满足异型截面磨削加工的要求.结果 使伺服机构获得高的动态性能以及准确的定位精度.同时提高了高速电主轴的动态响应速度,达到宽调速范围以及实现工件主轴的准位、准速.结论 利用PMAC的误差补偿功能可以实现定位误差的软件补偿,避免了对机床硬件设备的改造,有效地提高直线电动机的定位精度.高速电主轴的直接转矩控制系统能够较好地对高速电主轴进行转速、转矩控制.     

高速铣床主轴⁃轴承的振动特性分析

主轴是高速铣床的核心部件,其动力学特性直接影响铣床的加工精度。以德国GMN某型高速铣床电主轴为例,采用有限元方法,建立了主轴⁃轴承系统的有限元模型,研究了主轴的固有振动特性,分析了轴承刚度对主轴固有振型和临界转速的影响。在此基础上,研究了高速主轴的不平衡响应特性,分析了不平衡量大小和位置等因素对主轴振动敏感度的影响规律,发现主轴两端不平衡响应敏感,尤其是连接刀具的一端振幅明显,研究结果可为高速机床主轴系统的动力学设计提供一定的参考。     

机床主轴回转误差对加工精度影响分析

以车床主轴的回转误差为例,分析了由于主轴的纯径向跳动和纯轴向窜动而造成被加工工件横截面的几何形状误差,以及由此产生的加工误差的大小,得出了这两种误差对加工精度影响的各种结果。     

基于PC的超声磨削主轴变频调速系统设计

文章介绍了数控超声磨削成形加工装置中的磨轮主轴的驱动方案,完成了数字控制器设计。调速系统基于PC机和DOS操作系统,用BorlandC++和汇编作为开发工具,进行了主轴变频调速控制系统软、硬件设计,调速系统已经与加工装置配套使用,满足工艺试验要求。     

提高机床主轴部件精度的措施

本文从主轴部件在机床中的功能及其重要位置出发,提出对机床主轴部件的基本要求。在这基础上讨论了如何提高主轴部件精度这一主轴部件设计中的关键问题。     

车削类主轴回转运动精度的评定误差及加工精度的预报

利用刚体平面运动的瞬心理论,将刚体主轴的回转运动作为平面运动来研究,定义了主轴的回转轴心误差、回转中心误差以及车削类主轴回转运动精度的评定误差。建立了加工精度与主轴回转运动精度之间的数学关系。     

超高速磨削实验台主轴系统的精密调整

简述了超高速磨削的概况。对自行研制的超高速实验磨床的主轴径向间隙与轴向间隙、主轴加工精度和表面粗糙度以及轴承供油系统进行了合理的调整。适当加大轴向间隙和径向间隙,且后轴承径向间隙略大于前轴承径向间隙,可保证主轴在超高速运转时正常工作,减少振动,防止抱轴。采用工艺轴刮研轴承获得均匀的径向间隙。超高速磨床主轴与动静压轴承之间相对滑动速度较高,选用粘度较小的L-FD2主轴油,可使主轴得到良好的润滑,减少发热量。提高主轴的加工精度和降低表面粗糙度,可提高主轴的旋转精度和减少主轴的磨损。试验证明合理的选择主轴径向间隙和轴向间隙是改装超高速磨床的关键技术之一。     

机床主轴回转误差对零件加工精度的影响

分析了引起机床主轴径向跳动的原因,通过建立机床主轴径向跳动的数学表达式,研究了主轴径向跳动引起的回转误差在车削和镗削加工中对零件加工精度的影响.     

利用FUNAC数控系统对普通车轮加工机床进行数字化改造

基于对车轮公司一种原有老式普通机床的数字化改造,最终满足提高加工精度的要求。对老设备本体进行数控适应性结构改造、液压系统升级,重点是以FUNAC公司O系列数控系统为核心,进行数控系统、刀架驱动系统、主轴伺服系统的数控化改造。改造后的机床全面提高了控制精度,达到了高精度车轮的加工要求。