數(shù)控機(jī)床的主傳動運(yùn)動是指生產(chǎn)切屑的傳動運(yùn)動，例如，數(shù)控車床上主軸帶動工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立式加工中心上主軸帶動銑刀、鏜刀和砂輪等的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。數(shù)控機(jī)床的主傳動運(yùn)動是通過主傳動電機(jī)拖動的。
k,E{C{^M gk[aM~p 一、主傳動運(yùn)動的變速系統(tǒng)
7BjJhs ?{|q5n 目前，數(shù)控機(jī)床的主傳動電機(jī)已經(jīng)基本不再使用普通交流異步電機(jī)和傳統(tǒng)的直流調(diào)速電機(jī)，他們與逐步被新興的交流變頻調(diào)速伺服電機(jī)和直流伺服調(diào)速電機(jī)代替。數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動要求有較大的調(diào)速范圍，以保證加工時(shí)能選用合理的切屑用量，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。為了適應(yīng)各種工件和各種工件材料的要求，多恭喜自動換刀的數(shù)控機(jī)床和加工中心主運(yùn)動的調(diào)速范圍應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大。數(shù)控機(jī)床的變速時(shí)按照控制指令自動進(jìn)行的，因此變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動操作的要求。 由于直流和交流變速主軸電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)日趨完善，不僅能方便地實(shí)現(xiàn)寬范圍的無級變速，而且減少了中間傳遞環(huán)節(jié)和提高了變速控制的可靠性，因此在數(shù)控機(jī)床的主傳動系統(tǒng)中更能顯示出它的優(yōu)越性。為了確保低速時(shí)的扭矩，有的數(shù)控機(jī)床在交流和直流電機(jī)無級變速的基礎(chǔ)上配以齒輪變速。由于主運(yùn)動采用了無級變速，在大型數(shù)控車床上測斜端面時(shí)就可實(shí)現(xiàn)恒速切屑控制，以便進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率和表面質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床主傳動主要有三種配置方式。
UkT=W!cq z Rl3KjET 帶有變速齒輪的主傳動
'()xHEGl3 &Gn 2tr 這是大、種型數(shù)控機(jī)床采用較多的一種方式。通過少數(shù)幾對齒輪減速，擴(kuò)大了輸出扭矩，以滿足主軸對輸出扭矩特性的要求。一部分小型數(shù)控機(jī)床業(yè)采用此種傳動方式，以獲得強(qiáng)力切屑時(shí)所需要的扭矩。滑移齒輪的移位大都采用液壓撥叉或直接由液壓油缸帶動齒輪實(shí)現(xiàn)。
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通過皮帶傳動的主傳動
c~$)UND^ R{3N& C 這主要應(yīng)用在小型數(shù)控機(jī)床上，可以避免齒輪傳動是引起的振動與噪聲。但它只能使用與要求的扭矩特性的主軸。
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g 8'.Hyy@; 由調(diào)速電機(jī)直接驅(qū)動的主傳動
KRLQ # ,9 oMD>Yw c- 這種主傳動方式大大簡化了主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度。但主軸輸出扭矩小，電機(jī)發(fā)熱對主軸的精度影響較大。
$L>@Ed< /vd e2.| 二、數(shù)控?fù)舸┲鬏S部件
|`f$tj "XKy#[d2 數(shù)控機(jī)床主軸部件的精度、剛度和熱變形對加工質(zhì)量有直接影響。由于加工過程中不對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行人工調(diào)整，因此這些影響就更為嚴(yán)重。目前數(shù)控機(jī)床的主軸廠主要有三種型式。
YTX,cj#D^& 1k5Who@ 1) 前后支撐采用不同軸承
.hP D$o G5RR]?@6V 前支撐采用雙列短圓柱滾子軸承和60°角接觸雙列向心推力球軸承組合，后支撐采用成對向心推力球軸承。此配置形式使主軸的綜合剛度大幅度提高，可以滿足強(qiáng)力切屑的要求，因此普遍應(yīng)用于各類數(shù)控機(jī)床。
yAs> {6%- YTpSHpf@ 2) 前軸承采用高精度雙列向心推力球軸承
RtP2]O(F Ic:(Gi- % 向心推力球軸承高速時(shí)性能良好，主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)4000r/min。但是，它的承載能力小，因而適用于高速、輕載和緊密的數(shù)控車床。
vNY{j7l/W mpEK (p 3) 雙列和單列圓錐滾子軸承
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S 這種軸承徑向和軸向剛度高，能承受重載荷，尤其能承受較強(qiáng)的動載荷，安裝與調(diào)整性能也好。但是，這種軸承限制了主軸的最高轉(zhuǎn)速和精度，因此使用中等精度、低速與重載的數(shù)控機(jī)床。在主軸的機(jī)構(gòu)上，要處理好卡盤和刀架的裝夾、主軸的卸荷、主軸軸承的定位和間隙調(diào)整、 主軸部件的潤滑和密封以及工藝上的其他一系列問題。為了盡可能減少主軸部件溫升熱變形對機(jī)床工作精度的影響，通常利用潤滑油的循環(huán)系統(tǒng)把主軸部件的熱量帶走，使主軸部件與箱體保持恒定的溫度。在某些數(shù)控鏜、銑床上采用專用的制冷裝置，比較理想的實(shí)現(xiàn)了溫度控制。近年來，某些數(shù)控機(jī)床的主軸軸承采用高級油脂，用封入方式進(jìn)行潤滑，每加一次油脂可以使用7年至10年。為了使?jié)櫥秃陀椭恢禄旌�，通常采用迷宮密封方式。
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