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【設備保養(yǎng)】電主軸的應用及注意事項

2023年09月12日 09:17點擊:842來源:廣東普拉迪科技股份有限公司>>進入該公司展臺

電主軸,是在數(shù)控機床領域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術。主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝電主軸,是在數(shù)控機床領域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術。主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置等。這種主軸電動機與機床主軸“合二為一”的傳動結構形式,使主軸部件從機床的傳動系統(tǒng)和整體結構中相對獨立出來,因此可做成“主軸單元”,俗稱“電主軸”。特性為高轉速、高精度、低噪音、內圈帶鎖口的結構。


它與直線電機技術、高速刀具技術一起,把高速加工推向一個新時代。電主軸包括電主軸本身及其附件,包括電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置等。電動機的轉子直接作為機床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機機座,并且配合其他零部件,實現(xiàn)電動機與機床主軸的一體化。


電主軸由內裝式電動機直接驅動,由于沒有中間的其他傳動環(huán)節(jié),因此相對于具有結構緊湊、重量輕、慣性小、振動小、噪聲低、響應快、精度高等優(yōu)點,而且轉速高、功率大,簡化機械設計,易于實現(xiàn)主軸定位,是高速主軸單元中的一種理想結構。但是電主軸造價相對較高,日常維護要求也比較高,由于是隱藏式的驅動機構,異常的磨損和機械損傷是不容易察覺的。電主軸和機械主軸(皮帶軸,直連主軸)相比,機械主軸主要靠皮帶或者聯(lián)軸器進行傳動,傳動效率相對低下,精度不高,不過結構相對簡單,造價較低,容易檢修維護等。

 

微信圖片_20200415114632.jpg

 電主軸結構


下面針對電主軸的特性做一些使用方面注意事項:

1. 電主軸與變頻器應該配套使用,變頻器的規(guī)格及參數(shù)設置應和電主軸的額定參數(shù)相匹配。如設置不正確,會燒壞電主軸。

2. 水冷電主軸使用前必須保證冷卻循環(huán)系統(tǒng)的工作正常,嚴禁在無冷卻條件下使用,冷卻水管與水嘴連接必須可靠,不滲漏。

3. 冷卻液必須潔凈、無油膩,溫度控制在5-30攝氏度。若環(huán)境溫度高于40攝氏度冷卻介質必須進行強制制冷。

4. 電主軸在保存和運輸過程中,軸承內部的高速油脂狀態(tài)會發(fā)生改變,客戶使用前應先低速磨合。磨合從電主軸的轉速開始進行,若不磨合直接高速啟動,會產(chǎn)生異響、噪音、發(fā)熱等現(xiàn)象,影響電主軸軸承的使用壽命。

5. 電主軸每次使用必需進行預熱、等電主軸到達加工的轉速以后再進行加工,而且要禁止敲擊電主軸,在運輸和保管時也要注意防止被磕碰特別注意的是軸端。


針對這些注意事項,以西門子系統(tǒng)為例,客戶現(xiàn)場的報警故障為例加以說明:

1.客戶1的電主軸故障報警:

報警號:25201報警

             231100報警

             231116報警

             25000報警

             207565報警

如圖所示:

1586933334776969.jpg

原因分析:此報警因為電主軸信號干擾導致,

具體處理辦法:在外部增加磁環(huán)抗干擾屏蔽環(huán),由于主軸信號線長,當時做到3米一個磁環(huán)增加,報警隨后取消。


2.客戶2電主軸故障報警:

報警號:207910

如圖所示:

1586933969537423.jpg

原因分析:此報警因為主軸溫度過高導致

具體處理辦法:增加水冷機的冷卻水水,水冷機冷卻水不夠,制冷不足導致主軸電機溫度過高導致。


3. 電主軸加工尺寸偏差過大:

微信圖片_20200415114641.jpg

原因分析:此工件尺寸偏差主要因為主軸熱膨脹導致,雖然我們公司增加了水冷機來冷卻主軸溫度,而且客戶也是恒溫車間,但是電主軸在不同轉速的時候體現(xiàn)出來的熱膨脹系數(shù)不一樣,直接加工會導致尺寸偏差過大,誤差5絲,而且都是負公差,說明客戶在沒有熱好機的情況下進行加工。

具體處理辦法:增加熱機時間,每次在機床加工的時候,保證熱機半小時,由低轉速到高轉速逐次增加,這樣加工尺寸就可以保證。


4.電主軸換刀卡刀

1586933997721072.jpg

報警號:700014   報警號:700017

原因分析:主軸在換刀的時候松夾刀信號異常導致機械臂換刀卡刀。

具體處理辦法:檢查松夾刀信號開關,發(fā)現(xiàn)空刀檢測開關在換刀時候異常,清理主軸錐孔后,信號正常,換刀正常。


以上這些是平時在日常服務中遇到的電主軸故障以及應對處理辦法。




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