機床主軸增速器是個“小玩意”,但這里面卻蘊藏著機械制造的精深功底,涉及到機械制造2大關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)件:齒輪和軸承;可以想象當(dāng)齒輪和軸承運行在4萬和16萬多轉(zhuǎn)并且還要控制跳動精度在0.01mm甚至0.001mm,它的制造精度及發(fā)熱和動平衡控制是多么關(guān)鍵!
主軸增速器也叫增速刀柄,重型主軸增速器也叫增速銑頭,常見的包括齒輪式增速器、氣動主軸增速器和電主軸增速器。主軸增速器最常見是通過標(biāo)準(zhǔn)刀柄接口(如BT/HSK/DIN/ISO etc.)安裝在加工中心機床主軸輸出錐孔上,也有通過VDI/BMT等接口安裝在數(shù)控車削中心動力刀塔上或重型增速銑頭通過法蘭盤或自動拉緊機構(gòu)安裝在鏜銑床上。加工中心安裝主軸增速器時利用機床原有的主軸鼻端螺絲,機床結(jié)構(gòu)不需作任何改動。
主軸增速器有以下常見類型:
1、齒輪式主軸增速器:一般最高轉(zhuǎn)速可達42000RPM,跳動精度一般0.01mm;
2、超高速氣動增速器:最高轉(zhuǎn)速可達160000RPM,跳動精度一般0.001mm;主要有歐洲和日韓產(chǎn)品,一般日韓產(chǎn)品功率很小,只有幾十瓦,歐洲產(chǎn)品功率可達一千瓦以上;
3、電主軸增速器。
主軸增速器適用的的機器類型:
主軸增速器可以安裝在加工中心、數(shù)控車削中心、鏜銑床等機床上,氣動增速器(氣動主軸)和電動增速器還可以安裝在機器手上。
主軸增速器使得普通加工中心進行高速銑削、雕刻加工及孔鉆削成為可能。安裝在加工中心上的主軸增速器可以像一把特殊功能的刀具一樣自動換刀。
使用主軸增速器的主要行業(yè)及必要性:
1.主軸增速器主要用于增加機床轉(zhuǎn)速,使得高速切削以達到很好的光潔度、精密度和提高加工效率,常用于精密模具、微電子、醫(yī)療器械、精密儀器、航空能源等領(lǐng)域;
2.為什么需要使用增速器:在使用微型銑刀和鉆頭加工時必須要使用很高的轉(zhuǎn)速以提高表面加工質(zhì)量,同時大大提高加工效率,如果機床本身的轉(zhuǎn)速達不到要求時就要使用主軸增速器;
3.另外一般重型鏜銑床轉(zhuǎn)速比較低,通常會加裝重型主軸增速器(增速銑頭)。
齒輪式主軸增速器具有以下特點:
1.采用行星機構(gòu)實現(xiàn)增速,對齒輪和軸承有非常高的要求;一般都是采用磨削高精度齒輪,每個齒輪都需要經(jīng)過最先進齒輪測量機精密測量,保證實現(xiàn)平穩(wěn)、低噪音、大扭矩、、耐高溫長壽命運行;軸承采用超精密軸承和陶瓷軸承,精度P4以上,預(yù)緊裝配,同時采用長壽命油脂免維護潤滑,降低維護費用;常見的齒輪式主軸增速器最大可達42000RPM,并且長時間運行,特殊設(shè)計不需要專門冷卻;
2.齒輪式主軸增速器外殼采用合金鋼,高剛性和精密性設(shè)計制造,同時必須具有很高的同軸度和動平衡性;齒輪增速器由機床主軸傳動并提供動力,安裝時機床不需要作任何改動且不需要任何其他附加的設(shè)施如電、液、氣等,使用非常方便;
3.輸入:齒輪增速器采用標(biāo)準(zhǔn)刀柄接口(BTISO HSK DIN CAT )與加工中心主軸連接或VDI/BMT與刀塔連接,也可以根據(jù)客戶的要求訂制如CAPTO KM;重型系列可采用刀柄配合法蘭聯(lián)接;
4.輸出:齒輪增速器標(biāo)準(zhǔn)輸出為的ER彈簧夾頭,重型系列為標(biāo)準(zhǔn)刀柄(BTISO HSK DIN CAT等);
5.齒輪增速器可以實現(xiàn)自動換刀(ATC)和主軸中心出水(一般70bar)或外能轉(zhuǎn)內(nèi)冷(MAX10bar );
6.齒輪增速器由于采用齒輪傳動,有些發(fā)熱和噪音在所難免;但歐洲產(chǎn)品一般不像日韓產(chǎn)品那樣需要專門停機冷卻時間;
7.齒輪式增速器一般跳動精度0.01mm,因而適合1mm以上刀具加工使用;如果硬質(zhì)合金刀具直徑在1mm以下一般不合適采用齒輪式增速器,主要考慮跳動對刀具壽命的影響,因而應(yīng)該采用氣動增速器,氣動增速器跳動精度一般為1μm。