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精密加工机床的关键部g技术(二)

发表于:(x)2014-07-19 来源Q?a href='http://www.0527rz.com/news/2.html'>http://www.0527rz.com/news/2.html

 4 q给与微量进l系l?/span>

    q给pȝ中常用的是各U进l丝杠,在高_ֺ加工机床中滚珠丝杠因其反向间隙小、传动效率高而广泛的应用。精度更高的静压丝杠和摩擦驱动装|也逐渐用于高精度加工机床?/span> 
    高精度加工机床的滚珠丝杠一般的_ֺ{?/span>C0U。由于是闭环控制Q利用高{的滚珠丝杠,可获得现行高水^0.01µm的定位精度。滚珠丝杠不需要静压丝杠所需的附属装|,是用极为方便的丝杠。但作ؓ(f)亚微c高精度加工机床的q给丝杠考虑到由于滚珠的转动和滚珠间的接触滑动有微小的振动及(qing)与滑动丝杠等相比较振动衰减特性差{问题?/span>HCM-Ⅰ高_ֺ加工机床采用的滚珠丝杠,在严g证伺服电(sh)动机与丝杠、丝杠和螺母与底座和溜板的联接装配的基础上,加大溜板气Q面积、提高其气Q刚度Q从而减由于丝杠的误差Ҏ(gu)板运动精度的影响。ƈ且丝杠螺母与溜板采用了Q动连接结构,从而减了溜板起伏造成滚珠丝杠受压波动而引L(fng)丝杠瞬间或持久的变Ş。同时也避免了由于滚珠丝杠本w弯曲引L(fng)因丝杠旋转而造成的溜板运动误差,因此实现了运动的位Ud辨率?/span>0.01µm?/span>
    静压丝杠副的丝杠与螺母由于不直接接触Q而是有一层高压液体膜盔RQ所以没有由于摩擦而引L(fng)爬行和反向间隙,因此可以长期保持_ֺQ进l分辨率更高Q又׃油膜h均化作用Q可以提高进l精度,在较长的行程上可以达到纳c的定位分辨率。但是静压丝杠装|较大,且须有a(b)c(din)蓄压器、液体@环装|、冷却装|和qo(h)装置{众多的辅助装置Q另外还存在环境污染问题?/span>
    摩擦驱动是通过摩擦把伺服电(sh)动机的回转运动{换成从动杆的直线q动Q实现无间隙传动Q其工作原理如图1所C。从微观上看Q压紧轮与从动杆之间的a(b)膜处于液体润滑状态,润滑油的剪断Ҏ(gu)决定牵引系l。因而要选择pL较高的润滑a(b)。压紧轮滚动时实现进l,q给分L率取决于伺服?sh)动机回转一周的步进数。采用摩擦驱动进l的一个重要问题是预压Q若预压力过,则接触面有可能生滑动;若预压力q大Q由于弹性变形,则很隑֮现正的驱动。另外由于预压力的存在,q容易生磨损问题。新的研I表明,用扭曲滚轮摩擦驱动可以实现埃(µ)U定位?/span> 
    高精度加工机床中q广泛应用微量进l机构,以满_更高定位_ֺ和进l分辨率的要求。常用的Ҏ(gu)有采用滚动丝杠进l和Ҏ(gu)进lƈ用的Ҏ(gu)和由_调和微调压?sh)元件组合的?gu)?/span>HCM-Ⅰ高_ֺ加工机床采用的是压电(sh)式微量进l刀架?/span>

 5 环境条g

    高精度加工的环境条g有三。其一是污染,高精度加工机床须|于z净的超净室内才能充分发挥其优ѝ室内的z净度以一立方英尺?/span>0.5µm以上的灰的数量表示。作为高_ֺ加工机床的工作环境应?/span>20000?/span>3000U以下?/span> 
    其二是振动。环境振动的q扰不仅?x)引h床本体的振动Q更主要的是?x)引起切削刀具与被加工零仉的相Ҏ(gu)动位U,后者将直接反映到被加工零g的精度和表面质量上。因此高_ֺ加工机床设|性能优异的隔振装|。目前国外高_ֺ加工机床中,大多数采用以I气弹簧为隔振元件的隔振pȝQƈ取得了较好的隔振效果。这主要是因为空气弹在h较大承蝲能力的同Ӟh较低的刚度。弹的低刚度可佉K振系l获得较低的固有频率Q远ȝ境干扰频率,提高隔振效果。经理论分析研究和计比较,HCM-Ⅰ高_ֺ加工机床采用了直{约束膜式结构,q取内、外变角均ؓ(f)0。这样不仅弹刚度的U性度好,而且l构单,便于模具的制造以?qing)装|的安装和调整?/span>

    其三是温度。高_ֺ加工机床的加工须在恒温室内进行,加工q程中温度的变化Q会(x)造成机床q动_ֺ下降Q不能获得所定的加工_ֺ。ؓ(f)了解册一问题Q通常从两个方面入手,一是选择合适的部g材料Q高_ֺ加工机床中用的和候选的材料有氧化铝陶瓷、铸铁、钢、殷钢、花岗岩、树(wi)脂؜凝土和零膨胀ȝ?/span>



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