Conform definiției din GB/T 12204-2010, cutia fusului este o componentă în formă de cutie care adăpostește fusul. Cutia axului este o componentă importantă a mașinii-unelte. Este folosit pentru aranjarea axului de lucru al mașinii-unelte, a pieselor sale de transmisie și a mecanismelor suplimentare corespunzătoare. Cutia axului este o componentă complexă de transmisie, inclusiv ansamblul arborelui, mecanismul de inversare, mecanismul de transmisie, dispozitivul de frânare, mecanismul de operare și dispozitivul de lubrifiere. Funcția sa principală este de a sprijini axul și de a-l roti pentru a realiza funcțiile de pornire, frânare, schimbare a vitezei și inversare a arborelui.
(Acest articol este selectat din Capitolul 2, Secțiunea 3 din „Ghidul de selecție a centrului de prelucrare” Cutia axului centrului de prelucrare)
Componenta ax a centrului de prelucrare este compusă din puterea axului, transmisia și componentele axului. Este una dintre componentele de execuție importante ale mișcării de formare a centrului de prelucrare. Prin urmare, componenta axului centrului de prelucrare trebuie să aibă o precizie ridicată de funcționare, reținere a preciziei pe termen lung și funcționare pe termen lung. stabilitatea preciziei.
Centrele de prelucrare sunt de obicei folosite ca mașini-unelte de precizie, iar precizia de rulare a componentelor axului determină precizia de prelucrare a mașinii-unelte. În general, există două metode de evaluare a preciziei de funcționare a mașinilor-unelte: inspecția statică și inspecția dinamică. Inspecția statică se referă la testarea denivelării fiecărei suprafețe de poziționare și a suprafeței de lucru a componentei axului atunci când axul este rotit la viteză mică sau manual. Inspecția dinamică necesită utilizarea anumitor instrumente pentru a testa precizia de rotație a axului folosind metode de detectare fără contact la viteza nominală a axului mașinii-unelte. Deoarece centrele de prelucrare au de obicei funcții de schimbare automată a sculelor, iar sculele sunt strânse printr-un mecanism de tensionare instalat în interiorul axului centrului de prelucrare printr-un suport special pentru scule, precizia de rotație a arborelui trebuie să ia în considerare eroarea cauzată de eroarea de prelucrare a axului. suprafața de poziționare a suportului de scule.
1. Cerințe pe care trebuie să le îndeplinească sistemul principal de transport
Centrul de prelucrare este o mașină-uneltă CNC cu o versatilitate puternică, o gamă largă de aplicații și o eficiență ridicată de prelucrare. Prin urmare, sistemul său principal de transmisie trebuie să îndeplinească patru cerințe: în primul rând, are o gamă largă de viteze; în al doilea rând, nu numai că are suficientă putere și cuplu, dar poate îndeplini și cerințele de menținere a puterii constante în condiții de viteză mare (peste viteza calculată) și de menținere a cuplului constant în condiții de viteză mică (sub viteza calculată); în al treilea rând, componentele cutiei axului ar trebui să aibă suficientă rezistență, rigiditate și rezistență la vibrații; în al patrulea rând, funcționarea lină și cu zgomot redus.
2. Structura tipică a cutiei de ax și a arborelui electric
1. Structura tipică a cutiei fusului
(1) Cutia arborelui de transmisie cu cureaua poli-V într-o etapă. Puterea motorului principal a cutiei axului este sub 7,5 kW. Este adesea folosită forma de transmisie cu cureaua poli-V din prima etapă (curea trapezoidală compozită). Motorul principal trece printr-o pereche de scripeți poli-V și o curea poli-V. Cureaua este conectată la arborele principal și este utilizată o metodă de transmisie de reducere a vitezei pentru a crește cuplul.
(2)) Cutia arborelui transmisiei angrenajului utilizează, în general, un grup de expansiune din prima etapă pentru a crește intervalul de viteză și pentru a îmbunătăți cuplul la viteză mică. Deoarece există doar două trepte de viteză, înaltă și joasă, mecanismul de transmisie este relativ simplu.
(3) Cutia axului cuplat direct Cutia axului cuplat direct se referă la o casetă axului în care motorul axului și axul sunt conectate direct. Există două metode de conectare directă pentru cutiile cu ax cuplat direct: una este că motorul principal este conectat la ax printr-un cuplaj; celălalt este că motorul principal este transformat într-o cutie de ax, rotorul este proiectat ca un ax, iar statorul este instalat în cutia de ax în interior.
2. Ax electric
Axul mașinii-unelte se referă la axa mașinii-unelte care antrenează piesa de prelucrat sau unealta să se rotească. Constă de obicei dintr-un ax, rulmenți și piese de transmisie (dintate sau scripete). Odată cu dezvoltarea rapidă și îmbunătățirea tehnologiei de transmisie electrică, structura mecanică a sistemului de transmisie principal al mașinilor-unelte CNC de mare viteză a fost mult simplificată, iar transmisia cu scripete și transmisia cu roți dințate au fost eliminate. Axul mașinii-unelte este acționat direct de un motor încorporat. Această structură de transmisie în care motorul axului și axul mașinii-unelte sunt „combinate într-unul singur” se numește „ax electric”. Face componentele axului independente de sistemul de transmisie și structura generală a mașinii-unelte.
Axul electric nu numai că are avantajele unei structuri compacte, greutate ușoară, inerție mică, zgomot redus și răspuns rapid, dar are și viteză mare de rotație și putere mare, ceea ce poate simplifica proiectarea mașinilor-unelte și poate facilita poziționarea axului. Este o structură ideală în unități de ax de mare viteză. Rulmentul electric cu ax adoptă tehnologia rulmenților de mare viteză, este rezistent la uzură și la căldură și are o durată de viață de câteva ori mai mare decât a rulmenților tradiționali. Figura 2-26 arată axul electric real.
imagine
Figura 2-26 Axul electric real
Tabelul 2-2 prezintă parametrii axului electric al unei anumite mărci de centru de prelucrare. După cum se poate observa din tabel, în funcție de materialele și procesele de prelucrare, același model de centru de prelucrare poate folosi arbore electric cu viteze și cupluri diferite. Apariția centrelor de prelucrare cu două axe sau chiar cu mai multe axe a îmbunătățit și mai mult eficiența de prelucrare a centrelor de prelucrare.
Tabelul 2-2 Parametrii axului electric ai unei anumite mărci de centru de prelucrare
imagine
Axurile motorizate necesită adesea medii diferite pentru a funcționa. De exemplu, trebuie introdus aer comprimat pentru a obține etanșarea cu aer a arborelui, trebuie introdusă apă de răcire pentru a răci interiorul axului și trebuie introdus ulei hidraulic pentru a obține strângerea suportului de scule. Prin urmare, componenta cheie a articulației rotative este necesară pentru a trece mediul la capătul din spate al axului rotativ. Figura 2-27 arată articulația rotativă reală.
imagine
Figura 2-27 Îmbinarea rotativă reală
Principiul articulației rotative este prezentat în figura 2-28. Mediul trece prin conductele fixe P1 și P2 în componenta 2 a îmbinării rotative. Componenta 2 rămâne fixă, iar componenta 1 se poate roti cu arborele principal. Ambele componente 1 și 2 pot fi realizate. Trecerea mediului poate asigura o etanșare bună. Acest tip de îmbinare rotativă este utilizat pe scară largă în diferite tipuri de fusuri. Este demn de remarcat faptul că, din cauza curgerii la capătul din spate al axului, această piesă va fi deteriorată după o perioadă de utilizare. Dacă axul în sine are o curgere mare, va accelera deteriorarea articulației rotative.
