数控轴
数控轴
为了加工出高度精密的产品,对机床的工作台及刀具的运动,尤其对机床的工作台及刀具的空间位置必须精确地用坐标值予以定义,用数字化信息描述多维空间的运动,这个运动轴被称为数控轴。
数控轴的常见故障
a.同步带断裂导致传动中断。更换同步带即可恢复。
b.同步带、带轮、轴等各传动元件过度磨损(同步带或带轮的齿形已经磨没),导致运动无法传递。更换同步带及带轮即可恢复功能。
c.谐波减速器中的柔轮断裂导致传动中断,更换谐波减速器即可恢复。
d.齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器的传动元件发生断裂及过度磨损(齿轮、蜗杆或蜗轮的齿形已经磨没)、发生严重的塑性变形,从而导致传动中断。更换过度磨损及断裂的传动元件或者整体更换减速器单元。
e.依靠键(平键、花键、半圆键)传递扭矩的元件,因键的过度磨损,导致传动中断。更换键即可恢复功能。如果无键传动,则依靠内外涨套的组合来夹紧传动元件进行能量或运动传递。此时,若涨套松了,则传动即刻中断。重新紧固内外涨套即可消除故障。
数控轴的四轴和五轴的定义
第四轴第五轴指加工中心的除X、Y、Z外的两个回转轴。
五轴机床的种类:有摇篮式、立式、卧式、NC工作台+NC分度头、NC工作台+90°B轴、NC工作台+45°B轴、NC工作台+ 通用卧式五轴联动数控机床A轴°、二轴NC 主轴等。
立式五轴加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴,设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩
另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。
数控轴运动时噪声问题
出现下述现象时,虽然机床暂时没有任何报警信息而且也没有影响到产品精度,但此时必须密切关注机床状态并及时准备相关备件,以免事态进一步扩大。轴承、滚珠丝杠副、滚动导轨副往往是因为防护不好而使水、冷却液、切屑等进入而造成异常磨损或者疲劳磨损。滚动体的点蚀失效是最常见的故障,也是噪声的主要来源。主轴或者旋转轴的轴承磨损、数控刀塔中的花键轴及花键套磨损后产生较大的间隙,同样会产生噪声。更换新的轴承或者刀塔2中的花键套及花键轴后,噪声即可消除。
参考资料

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目录
概述
数控轴的常见故障
数控轴的四轴和五轴的定义
数控轴运动时噪声问题
参考资料