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加工中心的丝杠与主轴

一、关于加工中心的丝杠

滚珠丝杆的螺距直接决定了机床的进给速度，大螺距和高速度相对应，但牺牲的是精度，有得必有失，上帝是公平的。一味的强调高进给速度、高转速、，没有什么实用意义，买机床是来用的不是当花瓶，适用的才是的。

滚珠丝杆在立加上的安装方式有两种：一种是一端固定，一端游动，通过游动端预拉伸滚珠丝杆消除滚珠丝杆的轴向间隙，避免因温升产生的热变形，这是zui常见的安装方式；另一种是两端固定，适用于高转速机床，安装调试困难，但可解决预拉伸影响轴承寿命的问题。滚珠丝杆螺母座的结构对机床的刚性影响也很大，整体螺母座制造困难，刚性好，但损坏后需要更换整个工作台。

二、关于加工中心的主轴

高速加工中心厂家表示主轴是立加zui关键的功能型部件，基本由主轴专业生产厂家提供，有能力自行生产主轴的机床厂很少。机床主轴的技术含量很高，如果没有特殊能力的话，专业的事情还是交给专业的厂家去做吧。主轴按照传动结构一般分为四类。

1、齿轮传动主轴：高刚性，适合重切削场合，转速一般小于6000转/分。

2、同步带转动主轴：结构简单，制造容易，大型龙门加工中心，缓冲能力强，过载滑动保护可有效保护主轴。是主流的立加主轴结构之一。转速一般为6000-12000转。

3、直联主轴：伺服电机通过联轴器直接驱动主轴，扭矩大，能耗少，也是主流的立加结构。转速一般为8000-15000转。

4、电主轴：也叫主轴单元，台湾叫内胀式主轴。即电动机内置于主轴，电动机和主轴合二为一，把主传动链的长度缩短为零。转速一般为转/分。国外使用磁浮轴承和空气静承的电主轴转速甚至可以高达10万转/分。

怎样选择合适的加工中心

首先要明确准备加工的对象。一般来说，具备下列特点的零件适合在加工：多工序集约型工件指在一个工件上需要用许多把刀具进行加工。定位繁琐的工件例如有一定位孔距精度要求的多孔加工，利用机床定位精度高的特点，很方便实施。重复生产型的工件适合加工单件小批量生产。小批量指在1-100件，每批数量不多，但又需要重复生产。

另外，即使工件形状尺寸不同，但又是相似工件，大型龙门加工，易于实现成组加工(gt)工艺的零件。复杂形状的零件模具、航空零件等复杂形状工件，能借助自动程序编制技术在加工中心上加工各种异形零件。箱体类、板类零件在卧式加工中心上利用回转工作台，对箱体零件进行多面加工，如主轴箱体、泵体、阀体、内燃机缸体等。如果连顶面也要一次装夹中加工，可选用五面体加工中心。立式加工中心适合加工箱盖缸盖、平面凸轮等。加工中心用于加工大型箱体、板类零件，如内燃机车缸体、加工中心立柱、床身、印刷墙板机等。

机床规格的选定根据确定的加工工件的大小尺寸，相应确定所需机床的工作台尺寸和三个直线坐标系的行程。工作台尺寸应保证工件在其上面能顺利装夹工件，加工尺寸则必须在各坐标行程内，数控龙门加工中心，此外还要考虑换刀空间和各坐标干涉区的限制。

机床精度的选定加工中心的精度分类为普通型和精密型，其主要精度项目见下表：加工中心主要精度项目精度项目普通型(mm)精密型(mm)直线定位精度±0.01/全程±0.005/全程重复定位精度±0.006±0.002。

高速立式加工中心高速主轴的关键技术分析 高速加工中心的高速主轴应具有精密度高、刚性好、运行平稳和热变形小等特点。 众所周知，轴承是主轴设计中的零部件，对高速主轴来说更是如此。低速运行的主轴常使用钢球轴承，油脂润滑，但是，随着转速的提高，这种设计方法已不再合适。

现在，人们希望主轴既能输出大的功率又有高的转速。目前解决该问题的方法是利用混合陶瓷轴承并辅之以油润滑，这种方法能适合于150000r/min以上的转速。已运用此项技术制成200000r/min/75hp和3000000r/min/50hp的主轴。这种主轴中使用的轴承的内、外滚道仍然是用钢制成的。但其滚动部件是由硬度高且耐磨性好的陶瓷材料制成。由于陶瓷材料比钢轻，加上其制造工艺可以保证其制成的滚珠比钢制成的更圆，且工作中不易变形，热稳定性好，所以这种混合陶瓷轴承的运行性能良好。 

任何一种轴承运行过程中产生的热量都会对其精度和寿命产生影响，因此在高速主轴中，必须采取措施来处理这个问题。转速在100000r/min以上的主轴，珠海龙门加工，典型的方法是采用气油混合润滑系统。这种系统给轴承提供少的(但却是足够)润滑以使轴承产生较少的热量，其中气流不仅起润滑作用，还可以带走热量，除此之外，高速主轴还使用轴承冷却系统来散热，这种冷却系统有时也被称为“冷却器”。 

还有一些其他的减少摩擦的设计方法，其功率为50hp，转速达200000r/min的主轴使用的是静动承，这样，主轴在“液体”中而非在刚性件上转动。当转速需要很高时可以使用空气轴承，但它一般用于直径较小且转速要求超过1000000r/min的主轴。几乎无摩擦的磁力轴承也在某些场合得到运用。   

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