評(píng)價(jià)機(jī)床技術(shù)性能的指標(biāo)最終可歸結(jié)為加工精度和生產(chǎn)效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面質(zhì)量和機(jī)床的精度保持性。生產(chǎn)效率涉及到切削加工時(shí)間和輔助時(shí)間,以及機(jī)床的自動(dòng)化程度和工作可靠性。這些指標(biāo)一方面取決于機(jī)床的靜態(tài)特性如靜態(tài)幾何精度和剛度,而另一方面與機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性如運(yùn)動(dòng)精度、動(dòng)剛度、熱變形和噪聲等關(guān)系更大。
靜態(tài)幾何精度
機(jī)床不受外載荷、靜止或運(yùn)動(dòng)速度很低時(shí)的原始精度。它包括機(jī)床各主要零部件的制造精度以及它們的相對(duì)位置和運(yùn)動(dòng)軌跡之間的精度,如工作臺(tái)面的平面度、主軸錐孔中心線的徑向跳動(dòng)、溜板移動(dòng)在水平面和垂直面內(nèi)的直線度等。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和許多國(guó)家都制訂了各種機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn)。
運(yùn)動(dòng)精度
機(jī)床主要零部件在工作速度下運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。例如高速旋轉(zhuǎn)的主軸,由于軸承制造誤差或油膜厚度的變化,其回轉(zhuǎn)中心的位置不斷變化,形成“主軸軸心漂移”。運(yùn)動(dòng)精度還包括零部件的移動(dòng)軌跡精度和速度不均勻性(或爬行),以及螺紋加工機(jī)床和齒輪加工機(jī)床的傳動(dòng)鏈精度等。
靜剛度
機(jī)床抵抗在外加靜態(tài)力作用下產(chǎn)生變形的能力,以靜態(tài)力與該力作用下所產(chǎn)生的變形量之比表示(牛/微米)。實(shí)踐中也常用靜柔度來表示,其定義為靜剛度的倒數(shù)。當(dāng)扭矩作用在機(jī)床或其零部件上時(shí),其變形量為角位移,扭轉(zhuǎn)剛度以牛·米/弧度表示。機(jī)床在切削力、重力和夾緊力等的作用下,除產(chǎn)生零件的拉壓、彎曲或扭轉(zhuǎn)變形外,還引起各零件接觸表面之間的接觸變形(以接觸剛度表示),這種影響是比較大的。機(jī)床的靜剛度與零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造裝配質(zhì)量都有關(guān)系,它不僅影響加工精度,也影響機(jī)床的動(dòng)剛度。
動(dòng)剛度
機(jī)床在大小以一定頻率變化的正弦交變載荷(激振力)作用下所表現(xiàn)的剛度。動(dòng)剛度在數(shù)值上等于激振力與機(jī)床振幅之比,其常用單位為牛/微米。動(dòng)剛度的倒數(shù)稱為動(dòng)柔度。機(jī)床、工件和刀具是一個(gè)彈性系統(tǒng),動(dòng)剛度與激振頻率對(duì)系統(tǒng)的固有頻率之比和系統(tǒng)的阻尼特性有關(guān),當(dāng)這兩頻率之比接近于 1時(shí)即引起共振,這時(shí)的動(dòng)剛度最小。機(jī)床工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致加工表面質(zhì)量惡化,加速刀具磨損,降低生產(chǎn)率,嚴(yán)重時(shí)可使機(jī)床不能正常工作。
引起機(jī)床振動(dòng)的主要原因有:
①切削過程中切削力的變化,如在一定加工條件下會(huì)產(chǎn)生自激振動(dòng);
②斷續(xù)切削或切削余量不均勻;
③機(jī)床傳動(dòng)件的不平衡和機(jī)構(gòu)的慣性力等;
④外來的振源。后三者引起的是受迫振動(dòng)。提高動(dòng)剛度的措施是合理設(shè)計(jì)機(jī)床結(jié)構(gòu),如提高其靜剛度、改善機(jī)床的阻尼特性(如選用阻尼比較大的主軸軸承,提高構(gòu)件接合面間的摩擦阻尼)等。
熱變形
由于機(jī)床內(nèi)部或外部熱源的影響,機(jī)床本身溫度分布(溫度場(chǎng))不均勻,機(jī)床各部件會(huì)產(chǎn)生不同的變形,從而破壞機(jī)床的幾何精度和工件與刀具間的相對(duì)位置,以致加工精度降低。機(jī)床內(nèi)部熱源主要是切削過程、電動(dòng)機(jī)、軸承、機(jī)械摩擦和液壓系統(tǒng)等;外部熱源主要有氣溫、陽(yáng)光和采暖設(shè)備等。減小熱變形的措施在于減小或均衡機(jī)床內(nèi)部熱源、采取散熱和隔熱措施和控制環(huán)境溫度等。
噪聲
機(jī)床噪聲過大,對(duì)于工人健康和安全生產(chǎn)都有不利的影響。機(jī)床噪聲的大小是機(jī)床設(shè)計(jì)和制造水平的綜合反映。噪聲的主要來源是電動(dòng)機(jī)、帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和液壓系統(tǒng)等發(fā)出的振動(dòng)。降低噪聲的途徑是合理地設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),提高加工和裝配質(zhì)量,采取適當(dāng)?shù)母袈暫拖暣胧?/div>
三晶變頻器在機(jī)床應(yīng)用的主要特點(diǎn):
三晶變頻器
三晶變頻器
1、低頻力矩大、輸出平穩(wěn)
2、高性能矢量控制
3、轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高
4、減速停車速度快
5、抗干擾能力強(qiáng)