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【設(shè)備保養(yǎng)】電主軸的應(yīng)用及注意事項(xiàng)

電主軸,是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。主軸是一套組件,它包括電主軸本身...

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【設(shè)備保養(yǎng)】電主軸的應(yīng)用及注意事項(xiàng)

來源:PRATIC 普拉迪 點(diǎn)擊數(shù):12637次 更新時間:2020-04-15

電主軸,是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝電主軸,是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。這種主軸電動機(jī)與機(jī)床主軸“合二為一”的傳動結(jié)構(gòu)形式,使主軸部件從機(jī)床的傳動系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對獨(dú)立出來,因此可做成“主軸單元”,俗稱“電主軸”。特性為高轉(zhuǎn)速、高精度、低噪音、內(nèi)圈帶鎖口的結(jié)構(gòu)。


它與直線電機(jī)技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,把高速加工推向一個新時代。電主軸包括電主軸本身及其附件,包括電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子直接作為機(jī)床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機(jī)機(jī)座,并且配合其他零部件,實(shí)現(xiàn)電動機(jī)與機(jī)床主軸的一體化。


電主軸由內(nèi)裝式電動機(jī)直接驅(qū)動,由于沒有中間的其他傳動環(huán)節(jié),因此相對于具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、振動小、噪聲低、響應(yīng)快、精度高等優(yōu)點(diǎn),而且轉(zhuǎn)速高、功率大,簡化機(jī)械設(shè)計(jì),易于實(shí)現(xiàn)主軸定位,是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu)。但是電主軸造價相對較高,日常維護(hù)要求也比較高,由于是隱藏式的驅(qū)動機(jī)構(gòu),異常的磨損和機(jī)械損傷是不容易察覺的。電主軸和機(jī)械主軸(皮帶軸,直連主軸)相比,機(jī)械主軸主要靠皮帶或者聯(lián)軸器進(jìn)行傳動,傳動效率相對低下,精度不高,不過結(jié)構(gòu)相對簡單,造價較低,容易檢修維護(hù)等。

 

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 電主軸結(jié)構(gòu)


下面針對電主軸的特性做一些使用方面注意事項(xiàng):

1. 電主軸與變頻器應(yīng)該配套使用,變頻器的規(guī)格及參數(shù)設(shè)置應(yīng)和電主軸的額定參數(shù)相匹配。如設(shè)置不正確,會燒壞電主軸。

2. 水冷電主軸使用前必須保證冷卻循環(huán)系統(tǒng)的工作正常,嚴(yán)禁在無冷卻條件下使用,冷卻水管與水嘴連接必須可靠,不滲漏。

3. 冷卻液必須潔凈、無油膩,溫度控制在5-30攝氏度。若環(huán)境溫度高于40攝氏度冷卻介質(zhì)必須進(jìn)行強(qiáng)制制冷。

4. 電主軸在保存和運(yùn)輸過程中,軸承內(nèi)部的高速油脂狀態(tài)會發(fā)生改變,客戶使用前應(yīng)先低速磨合。磨合從電主軸的最低轉(zhuǎn)速開始進(jìn)行,若不磨合直接高速啟動,會產(chǎn)生異響、噪音、發(fā)熱等現(xiàn)象,影響電主軸軸承的使用壽命。

5. 電主軸每次使用必需進(jìn)行預(yù)熱、等電主軸到達(dá)加工的轉(zhuǎn)速以后再進(jìn)行加工,而且要禁止敲擊電主軸,在運(yùn)輸和保管時也要注意防止被磕碰特別注意的是軸端。


針對這些注意事項(xiàng),以西門子系統(tǒng)為例,客戶現(xiàn)場的報(bào)警故障為例加以說明:

1.客戶1的電主軸故障報(bào)警:

報(bào)警號:25201報(bào)警

             231100報(bào)警

             231116報(bào)警

             25000報(bào)警

             207565報(bào)警

如圖所示:

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原因分析:此報(bào)警因?yàn)殡娭鬏S信號干擾導(dǎo)致,

具體處理辦法:在外部增加磁環(huán)抗干擾屏蔽環(huán),由于主軸信號線長,當(dāng)時做到3米一個磁環(huán)增加,報(bào)警隨后取消。


2.客戶2電主軸故障報(bào)警:

報(bào)警號:207910

如圖所示:

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原因分析:此報(bào)警因?yàn)橹鬏S溫度過高導(dǎo)致

具體處理辦法:增加水冷機(jī)的冷卻水水,水冷機(jī)冷卻水不夠,制冷不足導(dǎo)致主軸電機(jī)溫度過高導(dǎo)致。


3. 電主軸加工尺寸偏差過大:

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原因分析:此工件尺寸偏差主要因?yàn)橹鬏S熱膨脹導(dǎo)致,雖然我們公司增加了水冷機(jī)來冷卻主軸溫度,而且客戶也是恒溫車間,但是電主軸在不同轉(zhuǎn)速的時候體現(xiàn)出來的熱膨脹系數(shù)不一樣,直接加工會導(dǎo)致尺寸偏差過大,誤差最大5絲,而且都是負(fù)公差,說明客戶在沒有完全熱好機(jī)的情況下進(jìn)行加工。

具體處理辦法:增加熱機(jī)時間,每次在機(jī)床加工的時候,保證熱機(jī)半小時,由低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速逐次增加,這樣加工尺寸就可以保證。


4.電主軸換刀卡刀

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報(bào)警號:700014   報(bào)警號:700017

原因分析:主軸在換刀的時候松夾刀信號異常導(dǎo)致機(jī)械臂換刀卡刀。

具體處理辦法:檢查松夾刀信號開關(guān),發(fā)現(xiàn)空刀檢測開關(guān)在換刀時候異常,清理主軸錐孔后,信號正常,換刀正常。


以上這些是平時在日常服務(wù)中遇到的電主軸故障以及應(yīng)對處理辦法。



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