机床行业对滚动轴承和主轴轴承的需求:
滚动轴承在机床上的使用主要用于下列三个部位:主轴、滚珠丝杠和一般传动轴。加工中心、雕铣机等主轴轴承作为机床的基础配套件,其性能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、抗颤振动切削性能、噪声、温升及热变形等,进而影响到加工零件的精度、表面质量等。因此,高性能的机床必须配用高性能的轴承。
滚动轴承的精度一般分为P0、P6、P5、P4和P2五个等级,用于精密机床主轴上的轴承精度应为P5及其以上级,而对于数控机床、加工中心等高速、高精密机床的主轴支承,则需选用P4及其以上级超精密轴承。
主轴轴承通常包括深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承等六种结构类型。
随着数控技术的快速发展,“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势。其中,高速加工可以有效地提高机床的加工效率、缩短工件的加工周期。这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的需求。目前,数控机床主轴FAG轴承基本上限定在角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承和圆锥滚子轴承等四种结构类型。
国内的五金轴承行业一直保持稳定,随着市场不断发展,用户更为关注轴承产品的精度、种类以及性能。市场需求的不断提升,要求国内的轴承企业积极开发出适应市场需求的高端产品,以到达通过自主创新和品牌建立拉动内需,并带动基础机械铸造业走向国际领域。
在“十二五”规划的指导下,我国高端轴承铸造行业制定了行业发展规划。制订了以项目和出口两驾马车拉动国内模具业的发展的方针。相信在轨道交通、医疗器械、新能源、航空航天、汽车轻量化等各个领域发展的带动下,我国轴承铸造行业水平明显得到提高。
机械铸造业在传统市场稳步前进,同时正积极开拓新渠道。如今中国机械铸造业正朝着高产品档次和降低制造成本的发展方向前进,力争使其达到或接近国际先进水平。预计到201年,高端轴承铸造行业的销售额达到2220亿元左右。
数控机床电机主要分为主轴电机和伺服电机,这两种对于数控机床的要求是不同的。
一、数控机床对主轴电机的要求主要为:
(1)足够的输出功率,数控机床的主轴负载性质近似于'恒功率',也就是当机床的主轴转速高时,输出转矩较小;主轴转速低时,输出转矩大;即要求主轴驱动装置要具有'恒功率'的性质;
(2)调速范围:为保证数控机床适用于各种不同的刀具、加工材质;适应于各种不同的加工工艺,要求主轴电机具有一定的调速范围。但对主轴的要求比进给低;
(3)速度精度:一般要求静差度小于5%,更高的要求为小于1%;
(4)快速:主轴驱动装置有时也用在定位功能上,这就要求它也具有一定的快速性。
二、数控机床对进给伺服电机的要求主要为:
(1)机械特性:要求伺服电机的速降小、刚度大;
(2)快速响应的要求:这在轮廓加工,特别对曲率大的加工对象进行高速加工时要求较严格;
(3)调速范围:这可以使数控机床适用于各种不同的刀具、加工材质;适应于各种不同的加工工艺;
(4)一定的输出转矩,并要求一定的过载转矩。机床进给机械负载的性质主要是克服工作台的摩擦力和切削的阻力,因此主要是'恒转矩'的性质。
伺服电机和主轴电机的输出指标不同,伺服电机以转矩(N.m),主轴以功率(kW)为指标。这是因为,伺服电机和主轴电机在数控机床里作用不同,伺服电机驱动机床的工作台,工作台的负载阻尼为折合到电机轴上的转矩,所以伺服电机以转矩(N.m)为指标。主轴电机驱动机床的主轴,它的负载必需满足机床的功率,所以主轴电机以功率(kW)为指标。这是习惯的叫法。其实,通过力学公式的换算,这两个指标可以进行互算。