文档介绍：[标签:标题]任事物都在一个极限范围内发展变化,一旦超出这一极限,将会发生质的飞跃。原来存在着的小问题,就会变成极其严重的大问题。使用加工中心进行金属切削时,主轴转速对加工过程的影响就是如此。在低主轴转速或常用转速的一定范围内,对其所进行的加工过程影响不大。切削速度和加工过程之间都遵循着目前切削理论所揭示了的规律在发生着变化,例如,会引起切削温度升高,零件尺寸稍微变化等。但是,在超过某一极限值的更高的主轴转速下加工,主轴温度的升高,离心力的增大和不平衡的增加引起的振动发生等,将严重地影响了零件加工精度的提高。这里的某一极限值一般为机床主轴最高转速20,000rpm,位于伊利诺斯州Lincoln市Mikron公司副经理MalSudhakar说。超过这个极限值,主轴就不能安全生产,原来存在着的小问题,就会变成极其严重的大问题。Mikron公司是一家为模具生产提供主轴最高转速超过20,000rpm的高速加工中心制造商。他们生产的加工中心都装备有最高转速达40,000rpm或60,000rpm的主轴。本文中,该公司经理Sudhakar先生向用户介绍了他们是如何在机床的设计中,将先进的测量技术和传感器技术应用于机床的控制系统,使用激光***测量仪,使用新开发出智能热补偿系统(ITC)和高级工艺控制系统(APS),处理好在超过20,000rpm的最高主轴转速下,出现的离心力增大,主轴温度升高,和不平衡的增加引起的振动等几个严重影响加工过程的技术难题的解决方案。离心力增大离心力增大是高主轴转速加工的必然产物。主轴转速越高,产生的从旋转轴向外拉伸旋转零件的力(离心力)越大。尤其在精加工中,离心力对主轴轴承影响很大。所以,在高速加工中心设计时,将主轴设计成均由可承受径向和轴向力的向心止推滚珠轴承支撑。但在主轴转速很高,产生的很大离心力作用下,会将支撑主轴的向心止推滚珠轴承内的滚珠拉出,使轴承座发生变形位移,主轴也产生了位移等。主轴的位移意味着安装在主轴孔内***的刀尖位置在空间产生了位移,这将会造成加工零件的尺寸超差甚至报废。当然,这不是主轴轴承本身的问题,是大小与主轴旋转角速度的平方成正比的离心力造成。据经验公式计算结果表明,主轴转速由10,000rpm变为20,000rpm时,速度为原来的2倍,就有4倍的离心力作用在轴承上。而主轴速度从10,000升到40,000rpm时,离心力将增加16倍。作用在主轴上的很大离心力对高刚性的机床,20,000rpm转速以下的粗加工还影响不大,但对主轴转速从0至高达40,000rpm的精加工,由Mikron公司所作的工艺试验表明,。这一现象引起了技术人员的高度重视。Sudhakar先生向人们介绍,Mikron公司为消除***的刀尖空间位移造成的加工误差,研究出了进行补偿的解决方案。他们在加工中使用了非接触测量的激光***测量仪(由BlumLaserMeasuringTechnology公司生产)。一般由Mikron公司,作为机床实行高速切削的标准附件提供给用户。与接触式测量工具不同。使用非接触测量激光***测量仪,能在主轴高速旋转的切削中,对在很大离心力作用下引起的刀尖的尺寸变化进行测量。这是不是意味着在每次切削速度改变时,都要对***进行再测量?激光测量需花费30秒钟,那么很频繁的测量在一些情况下有没有必要呢?