數控機床的進給機構,采用伺服電機或步進電機與滾珠絲杠連接,一(yī)般采用聯軸器(qì)直連、齒形同步帶連接或運用齒輪相連。在許多場(chǎng)合,因結構上(shàng)的限制,特别是采用了(le)伺服電機或混合式步進電機後,聯軸器(qì)直連便成為(wèi)電機與滾珠絲杠最為(wèi)常見的連接方法。
由于數控機床進給速度較快(kuài),如(rú)快(kuài)進、快(kuài)退的速度有時(shí)高達20m/min以上(shàng),在整個(gè)加工過程中正反轉換頻繁。聯軸器(qì)承受的瞬間(jiān)沖擊較大,容易引起聯軸器(qì)松動和扭轉,随使用時(shí)間(jiān)的增長,其松動和扭轉的情況加劇(jù)。在實際加工時(shí),主要表現(xiàn)為(wèi)各方向運動正常、編碼器(qì)反饋也(yě)正常、系統無報(bào)警,而運動值卻始終無法與指令值相符合,加工誤差值越來(lái)越大,甚至造成加工的零件報(bào)廢。出現(xiàn)這(zhè)種情況時(shí),建議(yì)檢查一(yī)下(xià)聯軸器(qì)。
聯軸器(qì)按結構可分(fēn)為(wèi)剛性聯軸器(qì)和撓性聯軸器(qì)兩種形式,可按其結構分(fēn)别加以處理(lǐ)。
1.剛性聯軸器(qì)
剛性聯軸器(qì)目前主要采用聯軸套加錐銷的聯接方法,而且大多進給電機軸上(shàng)都備有平鍵。這(zhè)種連接,經過一(yī)段時(shí)間(jiān)使用,圓錐銷開始松動,鍵槽側面間(jiān)隙逐漸增大,有時(shí)甚至引起錐銷脫落,造成零件加工尺寸不穩定。解決的方法有兩種:
(1)采用特制的小頭帶螺紋的圓錐銷,用螺母加彈性墊圈鎖緊,防止圓錐銷因快(kuài)速轉換而引起的松動。該方法能(néng)很好(hǎo)(hǎo)地解決圓錐銷松動的問題,同時(shí)也(yě)減輕了(le)平鍵所承受的扭矩。當然,這(zhè)種方法因圓錐銷小頭有螺母,必須确保聯軸器(qì)有一(yī)定的回轉空間(jiān)。
(2)采用兩隻一(yī)大一(yī)小的彈性銷取代圓錐銷連接,這(zhè)種方法雖然沒有圓錐銷的連接方法精度高,但(dàn)能(néng)很好(hǎo)(hǎo)地解決圓錐銷松動問題,彈性銷具有一(yī)定的彈性,能(néng)分(fēn)解部分(fēn)平鍵承受的扭矩,而且結構緊湊,裝配也(yě)十分(fēn)方便。經在維修中應用,效果很好(hǎo)(hǎo)。但(dàn)裝配時(shí)要注意,大小彈性銷要求互成180°裝配,否則會影響零件加工的精度。
2.撓性聯接器(qì)
撓性聯接器(qì)是數控機床廣泛采用的聯軸器(qì),它能(néng)補償因同軸度及垂直度誤差引起的“幹涉”現(xiàn)象。在結構允許的條件下(xià),大部分(fēn)數控機床的伺服進給系統都采用撓性聯接器(qì)結構。但(dàn)撓性聯接器(qì)裝配時(shí)很難把握錐套是否鎖緊,如(rú)果錐形套漲開後摩擦力不足,就(jiù)使絲杠軸頭與電機軸頭之間(jiān)産生(shēng)相對滑移扭轉,造成數控機床工作(zuò)運行中,被加工零件的尺寸呈現(xiàn)有規律的逐漸變化(huà)(由小變大或大變小),每次的變化(huà)值基本上(shàng)是恒定的。如(rú)果調整機床快(kuài)速進給速度後,這(zhè)個(gè)變化(huà)量也(yě)會起變化(huà),此時(shí)CNC系統并不報(bào)警,因為(wèi)電動機轉動是正常的,編碼器(qì)的反饋也(yě)是正常的。一(yī)旦機床出現(xiàn)這(zhè)種情況,單純靠擰緊兩端螺釘的方法不一(yī)定奏效。解決方法是設法鎖緊聯軸器(qì)的彈性錐形套,若錐形套過松,可将錐形套軸向切開一(yī)條縫,擰緊兩端的螺釘後,就(jiù)能(néng)徹底消除故障。