数控龙门镗铣床Z轴平衡的几种形式
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数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求一、机床名称产品名称:数控定梁龙门式铣镗床二、机床用途数控定梁龙门式铣镗床机床是横梁固定、工作台移动、龙门框架式加工中心。
是充分发挥传统优势的基础上,吸收消化国际先进技术,应是自主开发研制的一种高效率、高精度、高可靠性的先进设备。
机床是必须是采用三维同步设计,FEM有限元分析等一流研发手段,合理布筋,合理分布质量,使机床整体刚性强,静态精度和动态性能稳定可靠。
机床技术指标和配置国内领先,产品结构和工艺成熟,质量稳定可靠。
机床主要用于精密复杂曲面模具及零件的加工,满足铣,钻,攻,镗等工序,2D或3D复杂曲面的加工。
满足各类有色金属材料的粗、精加工。
系统刚性好,可靠性好,精度高,寿命长。
机床主轴端面配备有手动安装铣头的连接板,极大地扩展机床的使用范围,满足我单位生产加工复杂零件的需求。
选配双向直角铣头。
机床各坐标轴定义如下:1、X轴:工作台的左右移动为X轴。
2、Y轴:主轴箱在横梁上的前后移动为Y轴。
3、Z轴:滑枕上下移动为Z轴。
三、机床主要技术参数要求序号项目参数1 工作台尺寸(宽度×长度)2000mm(宽度)×4000mm(长度)2 工作台最大承重 20T3 T型槽尺寸11个-28mm 基准T型槽尺寸28H74 双立柱有效宽度2700mm5 主轴端面至工作台面最小距离200mm6 *各轴行程*X轴:4200mm (工作台左右行程) *Y轴:2600mm (主轴箱前后行程) *Z轴:1200mm (滑枕上下行程)7 *数控系统主轴电机功率: 22/30Kw (30min)主轴最大输出扭矩:770/1050Nm主轴转速范围: 40~5000rpm滑枕截面尺寸: 435×445mm主轴变速级数:两档无级(1:1,1:5.5) 主轴变速齿轮箱:ZF(2K250)主轴箱平衡方式:双缸液压平衡主轴冷却方式:恒温油箱强制制冷主轴锥孔:ISO No50*机床定位精度(GB/T 20957.4-2007标准)X轴: 0.024mm(闭环) Y轴: 0.020mm(闭环) Z轴: 0.014mm(闭环)9 *机床重复定位精度(GB/T 20957.4-2007标准)X轴: 0.015mm(闭环)Y轴: 0.014mm(闭环)Z轴: 0.012mm(闭环)10 使用刀柄标准MAS403(45°) BT5011 使用拉钉型号P50T-112 各坐标轴快速移动速度X/Y/Z:10000mm/min13 各坐标轴切削进给速度范围X/Y/Z:1~8000 mm/min14 机床重量 55T15 电源要求72KVA3~AC380V+10%-15%+PE+N,50Hz±1Hz 接入电缆由用户负责16 气源要求压力范围:0.5~0.7Mpa (5~7公斤/厘米)流量:150升/分气源输入端:外径φ12mm的PU软管由用户接入17 机床外形 (宽度×高度)7265mm(宽)×6147mm(高) 机床外形 (长度) 10200mm18 铣头配:双向直角铣头四、机床供货范围要求序列名称备注1 主轴恒温冷却系统2 主轴两档无级变速齿轮箱3 中央集中自动润滑系统4 脚踏松刀开关5 主轴吹气清洁装置6 双侧刮板式切屑输送器7 尾部链式排屑输送机及集屑车8 RS-232接口及USB接口9 刚性攻丝功能10 全套机床调整垫铁及地脚螺钉11 工作状态三色警示灯12 机床照明工作灯13 三轴FAGOR直线光栅尺全闭环14 冲削气枪15 操作部防护罩五、机床的结构及性能特点要求1、床身及工作台部机床床身、工作台等大件均采用优质树脂砂造型、优质铸铁铸造,使机床得到高刚性和长久稳定的精度。
数控龙门镗铣床热稳定性及控制方式热稳定性的最终目的,就是控制刀具加工点相对工件的位置关系及工件或刀具移动的准确一致特性,面对数控龙门镗铣床,了解热稳定性及控制方式是很重要的。
以下是小编为你整理推荐数控龙门镗铣床热稳定性及控制方式,希望你喜欢。
数控龙门镗铣床热稳定性机床发热的热源有3个方面:环境(气温)、机床运动部件运动发热(包括主传动发热,进给轴发热,各类电机发热)、切削发热。
由于切削发热解决起来相对简单,在此不作讨论。
环境(气温)的影响大型龙门镗铣床一般采用的结构,是工作台在床身上水平运动(x 向),床身两侧有两个立柱,立柱上有一横梁,滑座在横梁上作另一个水平方向的运动(Y向),滑枕在滑座上作垂直方向的运动(z向)。
由于机床高度大,X向运动与Y、Z向位置高度差,一般都在2 m 以上,产生了一个高度温差,在厂房里生产过程中,会有2—4℃的温差,按铸铁线涨系数0.011 mm/(℃·m),y轴行程约2.5m的情况,造成工作台X向定位精度与y、Z向定位精度有0.055~O.11mm的差别,从而影响加工精度。
机床安置的厂房布置,也有很大影响,特别是在我国南方的厂房,多考虑到通风采光,将窗户开的很大,阳光直接照射到机床,使机床局部温度变化,影响加工精度。
机床部件发热的影响一般分为主传动发热和座标轴运动发热。
(1)主传动发热。
大型数控龙门镗铣床的主传动,一般都安装在滑枕上,主轴在滑枕下端。
滑枕是一个长径比较大的杆类,热变形特性较复杂,与滑枕截面形状、导轨布置方式关系很大。
此类机床主传动动力传人方式,一般又分正面传入和端面传人,各有优缺点。
正面传人,是主电机及变速箱安装在滑枕正面,传人滑枕后即到主轴,由于其传动链短,传动刚性较好,其滑枕导轨采用半包容结构,滑枕尺寸可以较大,增强了滑枕的结构刚性,同时其不好的一面,就是主传动产生的热量在滑枕正面聚集,造成滑枕正反面热量不匀,使滑枕变形;端面传人,是主电机及变速箱安装在滑枕上端面,传入滑枕后通过长传功轴传到主轴,由于其传动链长,传动刚性较差,其滑枕导轨采用全包容结构,滑枕尺寸相对较小,滑枕的结构刚性稍弱,但其主传动产生的热量在滑枕端面,不会使滑枕正反面产生温差,滑枕变形量小。
维修钳工论文(国家职业资格二级)论文题目:1GZ加工中心Z轴双丝杆同步调整方法姓名:汪俊忠身份证号: 360103************准考证号:所在单位:江铃集团沃尔福发动机有限公司摘要本文主要阐述了在当前汽车行业中加工中心高速运动的优越性及企业生产中带来经济效益,让企业提高了生产效率,降低生产成本,缩短生产周期,提高产品市场竞争能力。
在企业生产中采取有效、合理、科学的措施来提高加工中心高速运转效率。
从而达到加工中心高速、高精、高柔性的要求。
关键词:龙门轴主从控制调整一、前言由于机床本身结构的需要,保证机床的整体刚性以及长导轨的稳定性,因此对于同一个坐标采用同步电机驱动,是当今机床厂普遍采用的方法。
有助于提高伺服系统的刚性,克服单丝杠引起的位置偏差,避免弹性变形,确保机床的高精度。
二、功能简介同步轴功能一般用在2个或多个机械连接的机床坐标,该坐标没有机械偏移;在编程的基础上,定义一个同步的坐标。
同步移动时,系统检测位置的当前值,是否在系统设定的误差范围之内。
当同步附属轴偏离主动轴位置范围之外的话,系统会停止所有的坐标移动,有效防止由于不同步对机床机械部分进行的损坏。
同步轴功能的目的是为了严格检测坐标在导轨上的移动精度。
三、应用同步轴功能用于大型龙门铣床的龙门同步功能,每一边都由自己本身的位置测量循环系统。
由于机械硬件连接需要,两个驱动必须绝对同步,已保证机械应力变形。
一个同步组由一个主导轴和最多2个从动轴组成。
四、硬件组织和同步定义数控龙门铣床的Z轴是由两个个坐标单元组成。
每个坐标驱动都是单独的驱动系统,有自己的测量循环,组成一个完整的坐标系统。
当机械坐标移动时,两组坐标Z1和Z2必须保证完全同步,否则会对机械部件造成损害。
同步轴组由至少一对坐标组成,包含一个主动轴和一个从动轴,这些轴都为机械连接。
移动时必须同时由NC控制移动。
所不同的是两个坐标位置检测系统都是单独的。
主动轴是NC控制的普通的机械坐标,可对其进行零件编程的直线或旋转轴。
龙门铣床主传动系统设计龙门铣床主传动系统设计铣床是在一般机床的基础上发展起来的,其传动系统的核心环节是主传动系统。
铣床的机械结构主要由传动系统、支承部件、分度台等部分组成。
传动系统的作用是把运动和力由动力源传递给机床执行件,而且要保证传递过程中具有良好的动态特性。
传动系统在工作过程中,经常受到激振力和激振力矩的作用,使传动系统的轴组件产生弯曲振动和扭转振动,影响了机床的工作性能。
随着机床切削速度的提高和自动化方向的发展,传动系统的结构组成越来越简单。
三坐标双柱龙门铣床简单的运动结构图为如下:铣床的主传动系统的布局可分成集中传动和分离传动两种类型。
主传动系统的全部变速结构和主轴组件集中装在同一个箱体内,称为集中传动布局;传动件和主轴组件分别装在两个箱体内,中间采用带或链传动,称为分离传动布局。
集中传动式布局的机床结构紧凑,便于实现集中操控,且只用一个箱体,但传动结构运转中的振动和热变形。
当采用轮传动时,皮带将高速直接传给主轴,运转平稳,加工质量好,低速时经轮机构传动,转矩大,适应粗加工要求。
1、变速机构变速方式分为有级变速和无级变速。
有级变速机构有下列几种:·交换齿轮变速机构这种变速机构的变速简单,结构紧凑,主要用于大批量生产的自动或半自动机床,专用机床及组合机床等;·滑移齿轮变速机构这种变速机构广泛应用于通用机床和一部分专用机床中;·离合器变速运动在离合器变速机构中应用较多的有牙嵌式离合器,齿轮式离合器和摩擦片式离合器。
2、齿轮的布置与排列·变速度组的滑移齿轮一般布置在主轴上,为了避免同一滑移齿轮变速组内两对齿轮同时啮合,两个固定齿轮的间距应大于滑移齿轮的总宽度,即留有一定的间隙(1-2mm), 如无特殊情况,应尽量缩小齿轮轴向排列尺寸。
滑移齿轮的轴向位置排列通常有窄式和宽式两种,一般窄式排列轴向长度较小;·为了减小变速箱的尺寸,既需缩短轴向尺寸,又要缩短径向尺寸,它们之间往往是相互联系的,应该根据具体情况考虑全局,恰当地解决齿轮布置问题;·在强度允许的条件下,尽量选取较小的齿数和使齿轮的降速传动比大于1/4。
现代机械与科技2019年第2期中国机械MACHINE CHINA0 引言6028型号的大型数控龙门铣床是现在生产流水线中主要使用的型号。
工作台采用1XG 系列,铣削头采用1TX 系列。
采用齿轮传动,滚珠丝杠传动的方式进行传动,大大增加了传动过程的稳定性。
此外,在铸件过程中采用FC30强韧铸铁,经由退火处理,可消除器件内部应力;机床导轨经高频热处理,研磨,确保滑动面之耐磨性。
图1 数控机床实物图1 床身精度测量与调试对数控机床而言,床身是其最为关键的一个部件,该环节在测试过程中起到至关重要的作用,如结构的稳定性,受力的平稳性而导致的内部机械部件所受到的应力的均衡性都将会影响整个数控机床的工作精度。
安装调试床身精度的过程也会决定后续在操作过程中导致的数控机床的震荡程度。
因此,我国对机床的测量以及安装标准进行了严格的规定,尤其是对数控龙门镗铣床。
截至目前,我国机械工厂所采用的机床床身主要有3个型号[1],分别为HT 系列的200、250、300三种型号。
对于大型数控龙门铣床系列采用的主要为QT 系列的,其具体型号为450-10、500-7、600-3等。
受国内加工技术的限制等因素,国内外在这一领域的差距较为明显,如国内机床的占地面积达,所采用的铸件材料成本高,质量大,导致其壁厚程度较厚。
普遍加工出来的材料精度更低,强度更弱,尤其是铸铁方面,所得铁材料的弹性模量低。
2 对床身的受力进行分析2.1 问题阐述由于我们目前所采用的数控机床普遍为三轴系列,并且为保证加工过程中回转工作台系统的稳定性,经常配备着紧缩装置,皮带拉伸,螺栓固定等装置。
其具体受力分析模型图如图2所示(包括其自身重力,周围部件压力,摩擦力,切削力等)。
图2 受力模拟图分析为避免在装配过程中出现受力不均的情况,最根本的解决方案是保证在组装安装过程中各部分处与同一水平面中。
现阶段我们经常使用的诸多类型的数控机床,受到其质量与提及过大的干扰,从生产到加工我们都是分批次进行的,即将一个整体装置分模块生产,最后运输到制定工厂后进行机械装配。
附件1 龙门镗铣床修理技术协议书1 简介FM-30/80BT数控龙门镗铣加工中心是日本本间公司于94年交用户使用的产品。
该机床最近主轴部分出现发热及漏油的问题,现用户要求对该相关问题进行解决。
2 修理方案2.1 采购8套主轴轴承和6件大型密封件。
2.2 主轴精度和运转状况修理前的检查记录(双方签字)。
2.3 拆下滑枕及相关衔接件(如主电机滚珠丝杠、滚动块、压板等)。
2.4 分离主轴与滑枕,拆下衔接件(如附件夹紧装置、齿轮、盖板等)。
2.5 主轴解体检查(如8套轴承、6套密封件及损坏状况等)。
2.6 主轴检修和重新装配(如8套主轴轴承的更换及精度调整等)。
2.7 滑枕与主轴组装成套(如主轴安装位置、精度状况检查等)。
2.8 安装调整滑枕及相关部件(如丝杠消隙、滚动块调整等)。
2.9 检修冷却系统(如更换油泵,液压系统调整,管路和元件检查等)。
3 验收3.1 主轴轴向和径向跳动精度不低于拆修前的检查精度。
3.2 主轴运转的噪音和温升正常;滑枕丝杠传动间隙正常。
3.3 主轴冷却及润滑、液压系统工作正常,无漏油。
3.4 试加工时主轴运转正常。
4 质保服务4.1 起始时间自该项目验收签字后的12个月内,对修理部分提供质保服务。
4.2 质保内容在质保周期内,我方对检修部分为用户提供免费服务。
若属于用户责任造成的损坏,我们只收取服务成本费。
4.3服务响应机床在质保期内出现故障,我方对贵公司的技术咨询电话将在30分钟内给予回复;如需派人, 我方人员将在48小时内到达用户现场进行相关服务。
5 项目周期周期约13天(不含中途增加的采购件及加工件的等待时间)。
6 补充说明6.1 需要用户的天车和起重的配合。
6.2 需要用户提供清洗油、擦拭布和润滑油的使用。
6.3 需要用户提供《使用说明书》和相关图纸的参考。
6.4 需要用户提供施工人员的用餐方便。
6.5 更换件或制作件费用由用户负责。
6.6 不尽事宜双方友好协商解决。
数控定梁龙门式铣镗床技术参数及商务要求一、技术参数1. X轴行程:X轴行程是指床身在X方向上能够移动的最大距离,通常以毫米(mm)为单位来表示。
这个参数决定了床身在加工过程中能够覆盖的范围。
2. Y轴行程:Y轴行程是指床身在Y方向上能够移动的最大距离,同样以毫米(mm)为单位来表示。
Y轴行程也决定了床身在加工过程中能够覆盖的范围。
3. Z轴行程:Z轴行程是指工作台在Z方向上能够移动的最大距离,同样以毫米(mm)为单位来表示。
Z轴行程决定了工作台在垂直方向上的运动范围。
4.主轴转速:主轴转速是指主轴旋转一分钟所需的时间,以转/分钟(RPM)为单位来表示。
主轴转速决定了刀具在加工过程中的切削速度,对加工质量和效率有重要影响。
5.主轴功率:主轴功率是指主轴传递给刀具的功率,通常以千瓦(kW)为单位来表示。
主轴功率越大,表示可以应对更大的切削力和更复杂的加工任务。
6. 加工速度:加工速度是指床身在加工过程中的运动速度,通常以米/分钟(m/min)为单位来表示。
加工速度高,表示能够快速完成加工任务。
二、商务要求1.技术保证:供应商需要提供相关的技术规格和参数,并确保所提供的数控定梁龙门式铣镗床符合国家相关技术标准和规定。
2.交货期:供应商需要按照合同约定的交货期限按时交付数控定梁龙门式铣镗床,以确保生产计划的正常进行。
3.售后服务:供应商需要提供完善的售后服务,包括设备安装、调试、培训操作人员以及设备保养和维修等服务,确保设备能够正常运行和使用。
4.价格和支付方式:供应商需要提供合理的价格,与质量和性能相匹配。
双方需要协商确定支付方式,并在合同中明确约定。
5.品质保证:供应商需要提供合格的产品,并符合国家相关质量标准。
同时,供应商需要提供产品质量保证承诺,确保产品的品质和可靠性。
6.其他要求:除了上述基本要求之外,采购方还可以根据具体需求提出其他要求,例如设备的外观设计、颜色等。
总结:数控定梁龙门式铣镗床的技术参数和商务要求是购买方在选择供应商和设备时考虑的重要因素。
设计与研究吣i舯andResea咖数控龙门镗铣床Z轴平衡的几种形式虞行国(中国南车戚墅堰机车车辆厂,江苏常州213011)摘要:介绍了6个厂家7种数控龙门镗铣床z轴平衡装置的结构,分析各自的优缺点和在实际现场工作的应用效果。
通过分析,可以了解z轴平衡装置的机械、电器调整应达到最佳的目的和状态。
关键词:数控龙门镗铣床z轴平衡装置调整SeveralModesofAxisZBalanceinCNCGantryTypeBoring—millingMachineYUXingguo(QishuyanLocomotive&RoilingStockWorks,CSR,Changzhou213011,CHN)数控龙门镗铣床设备的z轴,在加工产品时的运动量和不断定位的机率约占加工总时间的42%,所以z轴平衡的好坏决定着z轴的反向速度、动作的灵敏性和定位精确度。
为此各制造厂家都采取了不同的方法和手段,来解决因z轴机械结构所带来的主轴主电动机、齿轮箱等机械机构的偏置造成对z向导轨偏载所引起的附加力矩,从而增大z向电动机与滚珠丝杠传动副的负载。
目前除采用液压平衡油路等措施外,还有的采用大扭矩电动机和加大滚珠丝杠直径的结构,来避免和克服因电气与液压机构调节不相匹配的问题。
下面具体分析6个厂家7种数控龙门镗铣床z轴平衡装置的结构。
1XH2430---80龙门加工中心的Z轴平衡装置济南第二机床厂的XH2430---80龙门加工中心的z轴设计总重量约6t左右,所以z轴在上下运动时,z轴电动机严重偏载。
为了解决这个问题,该公司采用了在z轴两侧都装置单拉杆平衡油缸。
通过液压系统的平衡油路比较好地解决了z轴电动机的附加负荷问题。
图1为该机床Z轴的平衡装置原理图。
该液压系统始终处于供油状态。
压力油P经单向阀1,由减压阀2调节使系统压力调至14MPa。
当机床给定指令处于z轴滑枕向上运动时,电磁阀8不动作,主油路经液控单向阀3进人平衡油缸5、6上腔.这时系统压力油已经起到对Z轴上升的平衡作用。
同时压力油进入蓄能器7下腔,压缩气囊保持系统压力和停机时的保压。
压力表4显示系统压力。
当机床给定指令处于z轴下降时,在z轴滚珠丝杠传动副的作用下,油缸上腔排出的油在单向阀3的作用下无法回油,同时系统中的电磁阀8动作,压力油经过控制油路打开液控单向阀,使系统的压力油经减压阀2调节,从而达到液压系统和z轴重量相对平衡的作用。
油路系统设计比较简单,但是存在一定的缺陷,就是z轴在上下运动时,整个油压系统始终处于调整的状态下。
减压阀2调节的油压过高会使z轴电动机扭矩和电流增大,使z轴在运行时产生爬行。
反之,减压阀2调节的油压过低会使Z轴在运行停止时产生过冲的现象。
为了防止z轴运动时的爬行和过冲现象,减压阀2调节的油压压力大小应该根据z轴电动机电流大小相应做调整。
冀鞍勰裟蠢耄掣甚&?压力袁’图l济二加工中心的硝由平衡装置原理Itl试验数据表明:z轴在运动速度F100%时,上升的电流显示为6.5%,下降的电流显示为7.2%。
说明z轴电流下降大于上升,z轴传动副有背压的情况出现。
2X2125X80动梁龙门加工中心的z轴平衡装置(图2l武汉重型机床厂X2125×80动梁龙门加工中心@搿IZti=;;P…㈣M万方数据的z轴设计总重量约5t左右,所以z轴在上下运动时,Z轴电动机有偏载的现象。
为r解决这个问题,陵公司采用了在主轴电动机和z轴滑枕中间加装平衡油缸的装置.使平衡油缸的支点相对处于较好的位置状态。
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!;黠?燃。
暖2黻重型2轴平衡麓压原理田该液压系统的设计回路采用了与z轴上下给定指令没有直接关系的思路。
系统压力油经电磁阎8,打开单向阀7进入平衡油缸1,同时压力油进入两个较大容积的蓄能器2、3下腔,使系统从单向闯7到平衡油缸l的油路中保持一定的油压。
压山表4显示系统总压力。
在这段回路中有两个压力分别为63MPa、72MPa的压力继电器实行压力监控,当系统压力低于压力继电器5设定值时.就接通电磁阀8补充系统压力;当压力上升至压力继电器5设定值时就断开电磁阀8,此时系统处于保压状态。
肖z轴给定指令向L时,油压由昔能器2、3释放能量,压力不足时接通电磁阀8补充系统压力。
当z轴给定指令向下时,系统回路存单向阀7的作用下而关}jJ,压力油压缩蓄能器2、3下腔从而起到平衡z轴的作用。
同样,该系统油路设计简单、所用器件不多,但存在着不足。
因为两个压力继电器的压差调整在09MPa,在结构内部易引起泄漏,z轴部件不断地上下运动,系统就要不断地补充压力,因压力不断的变化而造成系统的不稳定。
该系统压力的上下压差调整范围偏小,试验数据表明:z轴在运动速度F100%时,上升的电流显示为14%,下降的电流显示为4.2%。
上升的电流与下降电流的不等,说明电动机的运动功率和液压平衡不匹配,影响定位精度和加速丝杠的磨损。
3北京一机床龙门加工中心的z轴平衡装置3.1XIfA2120x60龙门加工中心(固3)谚机床的z轴设计总重量约5t左右,同样z轴在上下运动时.Z轴电动机也有偏载的现象。
平衡油缸设置在主轴电动机和主轴滑枕的巾央。
因为制造该@絮等Desert。
nd黜∞咖设计与研究设备的技术是德国科堆,液压系统的基本设计思路大体相同,只是局部有些修改。
7]-、JB_压i4llN女;*2.№lo,譬:裟篇葱““’5”“”““3田3xHA2120x60龙n加工中心的z|自平衡旗压原理圉系统压力经单向阀1后,『{j溢流阀2控制压力在12MPa,蓄能器4起保压,系统主油路经平衡阀5到平衡油缸6下腔,3MPa的压力继电器7和IOMPa的压儿继电器8作为信号源,时时监控系统油压的压力范围,低j一3MPa或者高J:10MPa这个压力区问都会有报警提示。
如果发生这个提示报警,Z自|I传动电动机将被封锁而不能运行。
控制油路在压力阀9鞫定6MPa的作用下,控制着主油路上平衡阎5回油路开口的大小.从而起到平衡汕缸在z轴上下运动的作用。
但是控制平衡阀5扦【_『的大小,是由压力阀9远程控制日的压力大小所控制,当机床给定指令处于z轴上升时,接通电磁阀12叶_的a,回油路经滥流闽10产生5.5MI)a压力回油.此时主油路的系统压力为55MPa。
当机床给定指令处于Z轴下降时接通电磁阀12中的b,回油路经谥流阀11产生4.5MPa的压力回油,此时主油路的系统压力为45M如。
该液压系统可以使Z轴滑枕在上下运动时的油乐相对稳定,可以提供给z轴在精确定值时,有一个良好的平衡效应。
3.2XKA2850×280动粱动龙门加工中心目前,浚机床安装在溜板上部的滑枕镗铣头进给箱,由带制动器装置的大型号交流伺服电动机驱动,通过高精度齿轮传送到大规格z轴向滚珠丝杠副驱动滑枕镗铣头在溜板导轨上做z轴垂向进给运动。
取消了采用平衡油缸的装置,在变速箱内装有机械碟簧过载保护装置,并带有电动机断电制动保护装置.可防止凶系统突然断电,而造成Z轴滑枕下滑损坏产品的现象,大大改善了因机械调整和电器匹配调整的不和谐的状态。
61万方数据设计与研究Desig。
ndR洲沁h417—10FPl75NC龙门加工中心的z轴平衡装置(图4)德国科堡17—10FPl75NC龙门加工中心的液压系统经过长期的运行和使用的考验,证明设计科学、定位精确、系统元器件应用及保护合理。
图4科堡加工中心的z轴平衡液压原理图z轴滑枕平衡油缸的主油路压力是由旁路控制油路控制。
系统的工作状况与北京一机床的基本相同,就是在阀的压力调整上不同。
它们分别调整总压力为10MPa、下降压力为4MPa、上升压力为7MPa。
在使用过程中,z轴运行状态良好。
5VR28/34D龙门加工中心的z轴平衡装置(图5)日本三菱VR28/34D龙门加工中心的z轴滑枕平衡油缸放置在z轴滑枕的右侧,而z轴滑枕的左侧是z轴滚珠丝杠传动副,与其他公司设计的理念有所不同。
图5日本兰菱加工中心的z轴平衡液压原理图爰实碡z轴滑枕平衡油缸液压系统所选用的元器件更少,主压力油P经单向阀5、减压阀4、液控单向阀2进入平衡油缸l的下腔。
当机床给定指令处于Z轴上升时,主油路打开所有阀直接供汕到油缸,压力由减压阀4调整到6MPa;当机床给定指令处于z轴下降时,油缸回油在z轴滚珠丝杠传动副的作用下,通过液控单向阀2,这时回油的压力会高于6MPa。
在这种情况下打开减压阀4,减压同油和减少进油量达到压力平衡。
当机床关机时液控单向阀2关闭作保压功能。
这种设计在z轴滑枕下降时压力可能会波动,出现不稳定的现象。
6定梁龙门加工中心的z轴平衡装置(图6)西班牙尼古拉斯的定粱龙门加工中心的z轴采用滑枕二侧安置两个平衡油缸和一组滚动丝杠进行平衡运动。
采用的液压系统也是比较简单的。
但是,在实际的应用中,可能因系统压力区问范围广而产生不稳定的现象。
在系统中油泵的压力由压力继电器控制,应用压力设定在2~22MPa,系统由蓄圄6西班牙尼古拉斯加工能器保压,z轴的运动精度中心的2幸由平衡装置结构图同时受两个平衡油缸同步的作用而决定。
当系统压力在最高和最低时,Z轴电动机因滑枕的自重卜下运动的电流会有差别,并且当系统压力在最低时,上下运动的电流会不同,运动的反应速度和精确定位的速度也有差别和迟缓,从而造成有系统振荡现象。
最好建议在压力系统中添加二位二通电磁阀,并且与z轴电动机同步来控制油压,同时把压力继电器的设定压力范围调整到适当的范围,不使z轴在上下运动时数值相差太大。
z向液压平衡装置是目前较为普遍采用的一种克服因主轴箱结构偏置的措施,较之重锤平衡结构,其惯量小、体税小,但因机械的响应速度远远小于电气响应速度,而造成机械响应滞后于电气。
随着技术的发展,一些厂家的伺服系统已带有平衡功能。
因此,合理的选用电动机,利用系统的平衡功能,可以使z向伺服达到更好的动态效果,井能达到简化机械结构的目的。
(编辑徐洁兰)(收稿H期:20凹一10一10)文耄编号?j219如果您想发表对本立的看法,请将文章编号填^读宥意见调查表中的相应位置、固尝等搿‘、一妒zuu’半月㈣万方数据。