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立式加工中心主轴动态误差的形式

立式加工中心主轴动态误差的形式

国内外很多学者对主轴的动态误差进行了深人研究。张明川对空气静压主轴回转误差测量理论、测试试验技术等进行了研究;伍良生等提出了一套主轴回转精度的动态测试系统;孙艳芬分析了主轴回转误差对工件加工精度的影响;彭万欢等分析了主轴偏心的影响和作用原理,并提出了合适的偏心消除方法。

通过对立式加工中心机床主轴回转误差的基本形式及其对工件加工精度影响进行分析的基础上,对不同转速下的主轴回转误差进行了大量试验,并结合主轴的动态特性测试结果进行了分析,为立式加工中心机床的切削参数优化提供数据和理论基础。

立式加工中心主轴动态误差的形式

在理想情况下主轴回转时,主轴轴线的空间位置是固定不变的。但是立式加工中心机床主轴在实际工作中,由于轴承轴颈的圆度、轴承之间的同轴度、主轴的挠度等误差,使主轴回转轴线的位置发生变化。

主轴动态误差包括3种形式的误差:径向跳动误差、轴向窜动误差和角度摆动误差。通常情况下,这3种形式的误差并不是单独存在,而是以一种综合结果体现,产生的加工误差也是3种形式影响的叠加,也称为主轴轴心漂移。

对主轴动态误差的类型及其对加工精度的影响进行了分析。采用API动态误差分析仪对某立式加工中心的径向平均误差和异步误差、轴向平均误差和异步误差以及主轴最小径向间距进行了测试,给出了详细的测试数据,并且得到了各误差项与转速的关系图,最后对测试结果进行了分析,测试数据和分析结果对主轴动态误差分析具有非常重要的参考意义。