高精度數(shù)控轉(zhuǎn)臺應(yīng)用

時間：2022-08-11作者：東莞市森氏精密機械有限公司瀏覽：697

高精度數(shù)控轉(zhuǎn)臺是數(shù)控機床的重要組成部分，隨著國家“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”項目的啟動，機械裝備行業(yè)的發(fā)展加速發(fā)展，尤其是“高速，精密，復(fù)合，智能化”行業(yè)的數(shù)控機床行業(yè)得到快速發(fā)展，相對應(yīng)的轉(zhuǎn)臺軸承也正在飛速發(fā)展。尤其是高速直驅(qū)數(shù)控轉(zhuǎn)臺、高精度數(shù)控轉(zhuǎn)臺、大型重載數(shù)控轉(zhuǎn)臺、浸油式數(shù)控轉(zhuǎn)臺等幾種數(shù)控轉(zhuǎn)臺也列如國家開發(fā)的計劃之中。


數(shù)控轉(zhuǎn)臺作為數(shù)控機床的重要附件，較確切的說是四軸以上數(shù)控機床的關(guān)鍵功能部件之一，可以直接作為機床的工作臺使用，也可以安裝在機床工作臺上作為機床的*四軸使用，安裝在工作臺上的兩軸轉(zhuǎn)臺甚至可以使普通的三軸加工中心提升為可實現(xiàn)空間任意形狀加工的五面體加工中心。


數(shù)控轉(zhuǎn)臺直接影響甚至決定了機床的精度和總體性能。而決定轉(zhuǎn)臺性能的根本則在于其支撐軸承類型的結(jié)構(gòu)和精度。


先簡單介紹下數(shù)控轉(zhuǎn)臺的類型：數(shù)控轉(zhuǎn)臺從安裝方式的不同分為：立臥兩用數(shù)控轉(zhuǎn)臺和立/臥式數(shù)控轉(zhuǎn)臺；從臺面形狀上來分可分為矩形轉(zhuǎn)臺和圓形轉(zhuǎn)臺；從自由度數(shù)的不同可分為單軸轉(zhuǎn)臺、雙軸轉(zhuǎn)臺和多軸轉(zhuǎn)臺；還有就是直線坐標(biāo)轉(zhuǎn)臺和交換工作臺等。


數(shù)控轉(zhuǎn)臺支撐的演變:不論何種形式的轉(zhuǎn)臺，其回轉(zhuǎn)臺面都需要軸向和徑向支撐。數(shù)控轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)支撐，較初來源于機械轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)支撐。在數(shù)控轉(zhuǎn)臺之前，機械回轉(zhuǎn)工作臺的支撐基本上市滑動軸承。如下圖7所示，轉(zhuǎn)臺的徑向回轉(zhuǎn)支撐B，轉(zhuǎn)臺的軸向支撐由A和C組成。


考慮到摩擦、磨損以及精度保持，轉(zhuǎn)臺的徑向滑動支撐改成了滾動軸承支撐，軸向支撐保持了原機械轉(zhuǎn)臺的鑄鐵滑動導(dǎo)軌。直到八十年代末，聚四氟乙烯板材在機床上應(yīng)用并得到驗證之后，數(shù)控轉(zhuǎn)臺的軸向支撐才由鑄鐵滑動導(dǎo)軌改成了貼塑導(dǎo)軌，滑動摩擦系數(shù)減小到了原來的1/3，提高了數(shù)控轉(zhuǎn)臺的有效載荷。結(jié)構(gòu)如圖8所示，徑向支撐由成對的兩個向心推力球軸承（B）預(yù)緊后提供，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)臺的徑向負(fù)載；軸承支撐為貼塑導(dǎo)軌（A）滑動軸承和圓錐滾子軸承（C）組成，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)臺的軸向載荷和傾覆力矩。


到2001年左右，隨著新技術(shù)和新工藝的不斷應(yīng)用，機床加工能力隨之提高，工藝方法也較加完善，大規(guī)格端面滾子軸承逐漸應(yīng)用于數(shù)控轉(zhuǎn)臺，支撐結(jié)構(gòu)開始向全滾動方式轉(zhuǎn)變。如下圖9所示，端面端面滾子軸承A、一對向心推力球軸承B、圓錐滾子軸承C，共同完成了數(shù)控轉(zhuǎn)臺主軸臺面的支撐。


2003年左右，現(xiàn)在用于數(shù)控轉(zhuǎn)臺的YRT復(fù)合軸承，國內(nèi)煙臺環(huán)球機床附件集團首先開始應(yīng)用于數(shù)控轉(zhuǎn)臺，支撐結(jié)構(gòu)如圖10所示。復(fù)合軸承的滾動體分為三個部分：A部分、B部分、C部分，A、C兩部分共同完成轉(zhuǎn)臺的軸向支撐，B部分提供轉(zhuǎn)臺的徑向支撐。


在較小規(guī)格轉(zhuǎn)臺中，也有使用如圖11所示的雙列圓錐滾子軸承之支撐的結(jié)構(gòu)，負(fù)荷由A、C兩個圓錐滾子軸承提供。近幾年，出現(xiàn)了直徑5m以上、承載百噸以上的大規(guī)格數(shù)控轉(zhuǎn)臺需求，這種場合以上支撐類型已經(jīng)不適用，合理的承載結(jié)構(gòu)為靜**承與精密圓柱滾子軸承的組合。


綜上所述高精度數(shù)控轉(zhuǎn)臺廣泛使用于各種數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控立車、加工中心、數(shù)控鏜銑床等機床上。除了要求回轉(zhuǎn)工作臺能很好的承受工件重量外，還需要保證其在承載下的回轉(zhuǎn)精度。轉(zhuǎn)臺軸承，作為轉(zhuǎn)臺的**部件，在轉(zhuǎn)臺運行過程中，不僅要具有很高的承載能力，還需具備高回轉(zhuǎn)精度、高抗傾覆能力以及較高的轉(zhuǎn)速能力等。


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  詞條說明

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