詳解CNC數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵性主軸

火車跑得快，全靠車頭帶。

這個(gè)比喻用在CNC數(shù)控機(jī)床上，一點(diǎn)也不為過。

可以說機(jī)床切得快，全靠主軸帶。

足以見證主軸是CNC數(shù)控機(jī)床非常重要的核心零部件之一，它決定了CNC加工中心的轉(zhuǎn)速和切削力度乃至加工效率。

根據(jù)形式的不同分為皮帶式主軸、齒輪式主軸、直結(jié)式主軸和電主軸四種，下面具體介紹下這四種主軸。

1.皮帶式主軸

CNC加工中心皮帶式主軸用途很廣泛，從小型到大型加工中心都可以使用，轉(zhuǎn)速不會(huì)超過8000，其優(yōu)點(diǎn)為易組裝，振動(dòng)較齒輪式小，缺點(diǎn)為轉(zhuǎn)速越快噪音越大，皮帶張力不易控制。

2.齒輪式主軸

大、中型數(shù)控機(jī)床采用這種變速方式。通過少數(shù)幾對(duì)齒輪降速，擴(kuò)大輸出轉(zhuǎn)矩，以滿足主軸低速時(shí)對(duì)輸出轉(zhuǎn)矩特性的要求，主要優(yōu)點(diǎn)是有力，缺點(diǎn)是噪音和震動(dòng)大。

3.直聯(lián)式主軸

CNC加工中心直結(jié)式主軸轉(zhuǎn)速都能達(dá)到12000轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速越大切削力越小，直結(jié)式主軸切削力不如皮帶式主軸，不做重切削，所以使用直結(jié)式主軸的加工中心基本上以加工小型零件為主。

其屬于剛性連結(jié)，對(duì)于馬達(dá)輸出之POWER較能完全表達(dá)于主軸特性，機(jī)械效率較高，于主軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，連軸器扮演著不可或缺的角色，連軸器校正好或壞足以影響主軸運(yùn)動(dòng)精度，若連軸器校正不良對(duì)主軸產(chǎn)生下列影響:

1主軸溫升急劇升高

2主軸震動(dòng)過大

3主軸偏擺過大

4加工精度不良

4.電主軸

電主軸是最新型的主軸，主軸轉(zhuǎn)速非常高能達(dá)到50000轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速越大切削力度就越小所以電主軸轉(zhuǎn)速是最快的，內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，大大簡(jiǎn)化主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效提高主軸部件的剛度。

這樣減輕了CNC數(shù)控機(jī)床立柱的承重，從而減輕了主軸頭的重載荷，減少了機(jī)床立柱的變形，同時(shí)簡(jiǎn)化了傳動(dòng)鏈，大大提高了主軸的響應(yīng)時(shí)間。

技術(shù)精要：

電主軸具有靈敏度高，低振動(dòng)，無背隙等其它傳動(dòng)主軸形式所不具有之特點(diǎn)。但其對(duì)主軸的密封性提出了苛刻的要求，據(jù)統(tǒng)計(jì)，有80%的主軸損壞都是由主軸的密封引起的。

機(jī)床轉(zhuǎn)軸的潤(rùn)滑一般采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，轉(zhuǎn)軸軸承一般采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，在實(shí)際工作中轉(zhuǎn)軸潤(rùn)滑油、切削液、灰塵等混合雜質(zhì)會(huì)流入到轉(zhuǎn)軸軸承內(nèi)，造成轉(zhuǎn)軸軸承內(nèi)的潤(rùn)滑脂流失或變質(zhì)，在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)軸承造成損壞。

[高精高速：電主軸4軸聯(lián)動(dòng)加工]

問題對(duì)對(duì)策：

一種在內(nèi)環(huán)法蘭蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有外環(huán)隔套，內(nèi)環(huán)法蘭蓋上設(shè)有內(nèi)凹槽，外環(huán)隔套上設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)一，環(huán)形凸臺(tái)一嵌裝于內(nèi)凹槽內(nèi)配合形成迷宮式的密封，有效的提高了密封效果和密封能力。

軸承座兩端為迷宮密封結(jié)構(gòu)，擋油隔套兼有甩油的功效，有效的提高了密封效果和密封能力，即使有少量的潤(rùn)滑油及切削油進(jìn)入到迷宮內(nèi)部，也能通過排油孔流出，不會(huì)進(jìn)入軸承內(nèi)部，擋油隔套與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有密封圈，更加提高了密封效果，有效隔絕了外來雜質(zhì)的入侵，很好的保護(hù)了轉(zhuǎn)軸軸承，提高了主軸軸承的使用壽命。

總結(jié)：

優(yōu)秀電主軸是怎樣的？

1.在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)具有高切削剛性，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可抑制高轉(zhuǎn)速振動(dòng)，不同轉(zhuǎn)速下皆可保持切削精度。

2.高加減速能力，最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)主軸工作轉(zhuǎn)速，響應(yīng)時(shí)間接近為0。

3，主軸靈敏度高，且無噪音，低震動(dòng)，無背隙。

4，能夠快速維護(hù)，減少停機(jī)帶來的損失。

優(yōu)秀電主軸是怎樣煉成的：

1.這是一款“臺(tái)灣綺發(fā)”研發(fā)的具有自主產(chǎn)權(quán)的內(nèi)藏式主軸（電主軸），從扭力-功率圖可以看出S1曲線具有較大大扭力區(qū)間，在1300r/min時(shí)可達(dá)到大扭力切削。

2.這款“臺(tái)灣綺發(fā)”研發(fā)的的內(nèi)藏式主軸（電主軸）采用鼻端迷宮式密封和主軸氣幕防塵，徹底防止雜物進(jìn)入，這樣從根本上保護(hù)了主軸的精度與壽命。

3.這款內(nèi)藏式主軸（電主軸）前端采用快速拆卸設(shè)計(jì)，這樣大大降低了主軸的維護(hù)成本和由此帶來的機(jī)床停機(jī)損失。