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當(dāng)前制造業(yè)對高精、高效加工的需求不斷提升,車床主軸也逐漸從機械外驅(qū)過渡到內(nèi)置電機驅(qū)動。與機械外驅(qū)相比,車床電主軸讓用戶獲得了哪些優(yōu)勢呢?
1、車床電主軸由內(nèi)置電機直接驅(qū)動,可以省去外設(shè)動力裝置、傳動裝置及變速裝置,使得整體結(jié)構(gòu)更緊湊,裝配簡單且高效。
2、車床電主軸更容易實現(xiàn)高速化,具有良好的動態(tài)穩(wěn)定性,可滿足高速、高效和高精的加工要求。
3、車床電主軸由于省去了皮帶環(huán)節(jié)的外力作用,主軸運行時更平穩(wěn),減少了皮帶驅(qū)動帶來的振動和噪聲,可提升加工質(zhì)量。
4、車床電主軸可實現(xiàn)“零傳動”,能更快、更準(zhǔn)地實現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制以及角度定位,可實現(xiàn)高精準(zhǔn)的聯(lián)動加工。
但是市面上車床電主軸品牌繁多、魚龍混雜,許多車床生產(chǎn)廠商在選擇車床電主軸時無從下手,而低端車床電主軸在車削應(yīng)用中大多會出現(xiàn)如下問題:
1、在加工銅件、鋁件、奧氏體不銹鋼等材質(zhì)時,無法達到高光、高精的效果,容易出現(xiàn)紋路不均、外觀不良、尺寸不良等問題。
2、主軸定位精度差,在進行車銑削聯(lián)動加工時,容易出現(xiàn)紋路不均、形狀不良等問題。
3、主軸切削能力受限,無法兼顧低速重切與高速高光的切削要求。
昊志機電揭曉選擇車床電主軸的幾大關(guān)鍵要素
一、關(guān)注電主軸精度
A.高精度車削加工
車床電主軸通過仿真分析、結(jié)構(gòu)升級優(yōu)化、零件精度及裝配過程把控,以確保主軸的高動態(tài)回轉(zhuǎn)精度。選擇高速精車,加工時可達到良好的高光效果,零件粗糙度最高可達Ra0.058μm。同時,可滿足更高的尺寸要求,零件真圓度最高可達0.53μm。
車削樣件表面10倍放大圖,刀紋均勻
高精車削鏡面效果圖
零件粗糙度
零件真圓度
B.高定位精度
車床電主軸在車銑復(fù)合應(yīng)用時,增加了C軸功能,除進行一般的車削外,還可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉(zhuǎn)中的孔和徑向孔的鉆削等加工,此時作為C軸的車床電主軸定位精度和重復(fù)定位精度越高,加工的精度就越好。
昊志機電車床電主軸可選配高精度磁柵編碼器,定位精度最高可達5.3″,重復(fù)定位精度最高可達4.3″,可實現(xiàn)高精度銑削聯(lián)動加工。
定位精度實測值
二、關(guān)注主軸電機性能
A. 永磁同步電機
永磁同步電主軸
選擇內(nèi)置永磁同步電機的車床電主軸,啟動力矩大,可實現(xiàn)快速啟停,加減速時間僅為外驅(qū)主軸的1/3。
永磁同步電機可實現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速同步控制,轉(zhuǎn)差范圍≤1rpm。在多邊形加工時,轉(zhuǎn)速越穩(wěn)定,加工零件的光潔度越高。
多面體加工
B. 異步雙繞組電機
異步雙繞組電主軸
選擇采用雙繞組電機設(shè)計的車床電主軸,低速繞組具備功耗小、扭矩大、發(fā)熱量少等特點;高速繞組具備轉(zhuǎn)速高、功率高、扭矩大等特點。通過高低檔線圈無級切換,同時具備高速電機和低速電機的雙重特性,拓展了機床加工能力。
車工序在零件加工中屬前工序,低功率大扭矩輸出的設(shè)計,可大大降低主軸的能耗。即低速繞組模式下額定轉(zhuǎn)速設(shè)計的越低(扭矩一定情況下),功率越低,主軸切削能力(扭矩)越強,切削參數(shù)越大,加工效率就越高。
相較于A2-6同規(guī)格電主軸,昊志機電A2-6電主軸低速11kw,恒扭矩輸出190N·m,最大力矩可達535N·m;高速15kw,恒扭矩輸出143N·m,最大力矩可達732N·m。經(jīng)理論研究及實際應(yīng)用驗證,昊志機電車床電主軸在輸出相同力矩情況下,耗能減少65%。在功率相同情況下,輸出力矩提升187%,極大的提高了機床的加工效率。
昊志機電A2-6雙繞組電機特性
以上兩點是選擇車床電主軸時考慮的關(guān)鍵要素,昊志機電車床電主軸領(lǐng)先于同行業(yè)水平,是您的不二之選。
昊志機電始終堅持“立足自主技術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)全球先進制造”的發(fā)展戰(zhàn)略,始終堅持高比例科研投入,近三年平均研發(fā)投入占營業(yè)收入比重8%以上。公司科研團隊已成立了專項技術(shù)小組,已實現(xiàn)多項技術(shù)突破。目前車床主軸已取得17項國家發(fā)明專利、7項國家實用新型專利,為車床電主軸的創(chuàng)新設(shè)計與應(yīng)用研究保駕護航。