機(jī)床的加工精度的精度和加工的穩(wěn)定性一直是制 造業(yè)的研究熱點, 而 Z軸的穩(wěn)定性是決定機(jī)床加工精度的關(guān)鍵性因素之一 。 Z軸結(jié)構(gòu)設(shè)計得是否合理更是解決 Z軸問題的根本 。
1 雕銑機(jī) Z軸設(shè)計過程的回顧
在矩形導(dǎo)軌應(yīng)用之前, 人們使用的是圓導(dǎo)軌 。考慮到平衡 Z軸重力, 將導(dǎo)軌進(jìn)行平裝 (圖 1 ) 。但是, 這種安裝方式漸漸暴露其不足之處 — —圓導(dǎo)軌的剛性較差 。由于溜板及其組件重力的影響使得導(dǎo)軌1向下發(fā)生饒曲變形, 導(dǎo)軌 2向上發(fā)生饒曲變形 (圖 2 ), 兩次變形通過溜板被放大, 并進(jìn)行疊加, 引起了 Z軸較大的偏角 。對機(jī)床的加工精度產(chǎn)生較大的影響。之后人們改進(jìn)了導(dǎo)軌的安裝,將其裝在豎直方向上 (圖 3 ) 。這種安裝方法雖然不能平衡重力, 但是橫梁的剛性得到了明顯的增強(qiáng), 機(jī)床的加工精度也得到了很大的改善。當(dāng)矩形導(dǎo)軌得到應(yīng)用之后, 人們繼續(xù)沿用以前圓導(dǎo)軌的安裝方式 — —豎直安裝。由于方導(dǎo)軌是安裝在橫梁上, 其剛性已能遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足機(jī)床的需求 。現(xiàn)在要想進(jìn)一步提高機(jī)床的精度必須考慮如何平衡整個 Z軸 (包括溜板、 滑板及主軸 ) 的重力 ? 使得 Z軸與工作臺保持穩(wěn)定的垂直。在這方面人們大多關(guān)注研究如何將 Z軸的重心盡可能地靠近橫梁和減輕 Z軸的重量, 為此出現(xiàn)了幾種設(shè)計的結(jié)果 :將 Z軸導(dǎo)軌反裝 (圖 4) 和正裝 (圖 5) ( “JT- GK600” 系列 ), 或是將一個導(dǎo)軌裝在水平方向上。采用反裝, 因為反裝可以使整個 Z軸的重心靠近橫梁, 減小了 Z軸重力產(chǎn)生彎矩而引起的與豎直方向的偏角。采用正裝, 因為正裝可以減小滑板的重量, 降低 Z軸的重量和慣性 。實際上, 這兩種設(shè)計思路各有優(yōu)缺點但都沒有解決 Z軸存在的根本問題 。
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宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機(jī)、精雕機(jī)、石墨機(jī)、鉆攻中心、加工中心;
一個標(biāo)準(zhǔn)型的數(shù)控系統(tǒng)在制造廠家的生產(chǎn)壽命一般為 5 ~ 6年, 所以, 選擇數(shù)控系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行改造時要選擇較為先進(jìn)的系統(tǒng)才能得到較多的備件支持, 如選型不超前, 難免陷入剛剛改造就落伍的局面, 且比較先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)具有向下兼容的能力和與同等水 平的數(shù)控系統(tǒng)共容的特性, 除外進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)的改造時還要兼顧設(shè)備自身機(jī)械系統(tǒng)的影響 。
2021-09
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2021-09
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2021-09
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2020-10
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2020-10
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