主轴回转精度的概念和设计要求
当主轴做回转运动时,線(xiàn)速度為(wèi)零的点的连線(xiàn)称為(wèi)主轴的得回转中心線(xiàn)。回转中心線(xiàn)的空间位置,每一瞬间都是变化的,这些瞬间回转中心線(xiàn)的平均空单位转移不為(wèi)理(lǐ)想回转中心線(xiàn)。瞬时回转中心線(xiàn)相对于理(lǐ)想回转中心線(xiàn)在空间位置的距离,就是主轴的回转误差,而回转误差的范围,就是主轴的回转精度。纯径转误差、角度误差和轴向误差,它们很(hěn)少单独存在。当径向误差和角度误差同时存在构成径向跳动,而轴向误差和角度误差同时存在构成端面跳动。由于主轴的回转误差一般都是一个空间旋转矢量,它并不是在所有(yǒu)的情况下都表示為(wèi)被加工工件所得的加工形状。
主轴回转精度的测量,一般分(fēn)為(wèi)三种静态测量、动态测量和间接测量。目前我國(guó)在生产中沿着传统的静态测量法,用(yòng)一个精密的检测棒插入主轴锥孔中千分(fēn)表触头触及检测棒圆柱表面,以低速转动主轴进行测量。千分(fēn)表最大和最小(xiǎo)的读数差既认為(wèi)是主轴的径向回转误差。端面误差一般以包括主轴所在平面内的直角坐(zuò)标系的垂直度,数据综合表示。动态测量是用(yòng)一标准球装在主轴中心線(xiàn)上,与主轴中心線(xiàn)上,与主轴同时旋转;在主轴同时旋转;在工作台上安装两个互成90度角的非接触传感器,通过仪器记录回转情况。间接测量是用(yòng)小(xiǎo)的切削量用(yòng)小(xiǎo)的切削量回工有(yǒu)色金属试件,然后在圆度仪上测量试件的圆度来评价。出厂时,普通级加工中心的回转精度用(yòng)静态测量法测量,当L=300mm时允许误差应小(xiǎo)于0.02㎜。造成主轴回转误差的原因主要是由于主轴的结构及其加工精度、主轴轴承的选用(yòng)及刚度等,而主轴及其回转零件的不平衡,在回转时引起的激振力,也会造成主轴的回转误差。因此加工中心的主轴不平衡量要控制在0.4㎜/s以下。