我国电主轴的设计制造技术刚刚起步,目前尚未形成批量生产规模,电主轴的各项性能指标和国外尚有较大的差距。为了加快我国高速加工技术的发展与应用,加速数控机床产品的更新换,建议进一步组织力量进行技术攻关,早日实现电主轴的专业化批量生产。电主轴维修电主轴的工作不仅转速高,而且要求有很高的角减速度和角加速度、在指定位置快速准停,这就对其结构设计、制造和控制提出了非常严格的要求并带来了一系列技术难题,如电主轴的散热、润滑及精密控制等。在设计中,必须妥善的解决这些问题,才能确保主轴稳定可靠的高速运转,实现{gx}精密加工。
主轴轴承是电主轴的核心支承,也是电主轴的主要热源之一。当前高速电主轴,大多数采用角接触陶瓷球轴承。因为陶瓷球轴承具有以下特点:①由于滚珠重量轻,离心力小,动摩擦力矩小。②因温升引起的热膨胀小,使轴承的预紧力稳定。③弹性变形量小,刚度高,寿命长。由于电主轴的运转速度高,因此对主轴轴承的动态、热态性能有严格要求。合理的预紧力,良好而充分的润滑是保证主轴正常运转的必要条件。采用油雾润滑,雾化发生器进气压为0.25~0.3MPa,选用20#透平油,油滴速度控制在80~100滴/min。润滑油雾在充分润滑轴承的同时,还带走了大量的热量。前后轴承的润滑油分配是非常重要的问题,必须加以严格控制。进气口截面大于前后喷油口截面的总和,排气应顺畅,各喷油小孔的喷射角与轴线呈15o夹角,使油雾直接喷入轴承工作区。
高速电主轴常见故障的分析与排除
主轴工作时噪声过大(1)主轴部件动平衡不良,使主轴回转时振动过大,引起工作噪声。需要机床生产厂家的专业人员对所有主轴部件重新进行动平衡检查与调试。
(2)主轴传动齿轮磨损,使齿轮啮合间隙过大,主轴回转时冲击振动过大,引起工作噪声。需要机床生产厂家的专业人员对主轴传动齿轮进行检查、维修或更换。
(3)主轴支承轴承拉毛或损坏,使主轴回转间隙过大,回转时冲击、振动过大,引起工作噪声。需要机床生产厂家的专业人员对轴承进行检查、维修或更换。
(4)主轴传动带松弛或磨损,使主轴回转时摩擦过大,引起工作噪声。通过调整或更换传动带加以排除。