提高机床加工精度的分析和实践
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技术综合
摘要:针对俄罗斯HC212ПФ1镗铣床加工精度超差产生机理的分析,提出如何提高大型加工设备加工精度的方法和措施。
图1科太克
1~3.夹紧块 4.立柱导轨轨面B
5.液控单向阀 6.减压阀 7.电磁换向阀
8.立柱导轨轨面A 9.立柱 10.主轴箱
图2科太克
1.立柱 2.重锤 3.主轴箱 4.滑座 5.方轴
6.主轴 7.悬挂钢丝1 8.悬挂钢丝2
图3科太克
- 加工孔时,孔径的中心高与要求的中心高偏差大,达不到加工要求,有时偏差达1mm。
- 深孔加工时,加工出的孔成斜孔,孔的平行度达不到要求。
1 问题的分析
图4科太克
图5科太克
1夹紧块本体 2.夹紧导轨 3、6.活塞 4~5.铜垫板
图6科太克
2 问题的解决
- 拆除夹紧块1,其间安装契形塞铁,调整塞铁使主轴箱与立柱导轨之间留有合理的间隙。
- 在主轴箱上设计了一套夹紧块,安装位置如图5所示,夹紧块的结构见图6,该夹紧块采用双面夹紧方式,其中夹紧导轨安装在机床立柱上,其工作原理是通过夹紧块中左、右5个活塞在压力油的作用下,推动铜垫板使其压在夹紧导轨上,从而达到夹紧的目的。夹紧后产生有效作用力可由下面公式计算得:
- F=10pµPD
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式中:F——夹紧后产生有效的作用力(N)- µ——铜垫板与夹紧导轨之间的摩擦系数,取0.19
- P——夹紧块中的压力油工作压力,为2MPa
- D——活塞的直径,为80mm
- 通过计算得夹紧后产生有效的作用力为19000N,而原来夹紧机构产生有效的作用力为16000N,显然满足机床的夹紧要求,通过受力分析,改进的夹紧块夹紧后使主轴箱在水平面上无作用力,因而达到了改进的目的。
- F=10pµPD
- 改进了机床Y轴的润滑油路(见图5),使Y轴始终都有油润滑,主轴箱与立柱导轨面之间保持稳定的油膜刚度, 减少主轴夹紧后对机床精度的影响, 另外还增设了主轴箱对立柱导轨面A、B 的润滑油路, 以减少这两导轨面的磨损。在改进后的精度检测中, 当机床的W轴、Z轴都伸出到最大极限位置,对Y轴进行夹紧,测得主轴仅向上偏高移动0.01mm左右, 其加工精度已达到要求。
3 结束语
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