¿Cuáles son los puntos clave para el mantenimiento del husillo del centro de mecanizado?
Los centros de mecanizado tienen diferentes tipos de husillo. Hay tres tipos de uso común: husillo tipo correa, husillo de conexión directa y husillo eléctrico.
1. Husillo tipo correa del centro de mecanizado
El husillo tipo correa se utiliza ampliamente, desde pequeños centros de mecanizado hasta grandes centros de mecanizado verticales y centros de mecanizado de pórtico. La velocidad del husillo tipo correa generalmente no supera las 8000 rpm. Cuanto mayor es la velocidad, mayor es el ruido. Sin embargo, el husillo tipo correa es relativamente fuerte y es muy adecuado para cortes pesados, por lo que se usa ampliamente en cortes grandes. centros de mecanizado.
2. Husillo de conexión directa del centro de mecanizado
El husillo de conexión directa se utiliza comúnmente en centros de mecanizado de alta velocidad y centros de taladrado y roscado, y la velocidad suele alcanzar las 12.000 rpm. . La velocidad de rotación y la fuerza de corte son una función inversa. Cuanto mayor es la velocidad de rotación, menor es la fuerza de corte. Por lo tanto, la fuerza de corte del husillo conectado directamente no es tan buena como la del husillo tipo correa. El husillo tipo correa es más estable y tiene grandes ventajas en el procesamiento de piezas que requieren un alto acabado superficial. Los centros de mecanizado que utilizan husillos conectados directamente se utilizan principalmente para procesar piezas y productos pequeños, y no realizan cortes pesados.
3. Husillo eléctrico del centro de mecanizado
En comparación con los dos husillos anteriores, el husillo eléctrico es el último tipo de husillo. La velocidad de este husillo es muy alta, incluso 50.000 rpm. Lo que es difícil, pero como se mencionó anteriormente, cuanto mayor es la velocidad, menor es la fuerza de corte. Esta velocidad del husillo eléctrico es de hecho la más rápida, pero la fuerza de corte es la más pequeña y casi solo se puede usar para fresar. Se puede decir que los países extranjeros están por delante del país en términos de husillos eléctricos. La velocidad máxima de los husillos eléctricos extranjeros puede alcanzar cientos de miles. Estos centros de mecanizado equipados con husillos eléctricos de velocidad ultraalta se denominan velocidad ultraalta. centros de mecanizado. Pero su uso real puede no ser tan bueno como el de un husillo conectado directamente.
Análisis de mantenimiento y métodos de resolución de problemas para fallas comunes de los husillos eléctricos:
1. El husillo eléctrico se calienta
(1) La precarga del cojinete del husillo es demasiado La fricción excesiva durante la rotación hace que la temperatura del husillo aumente bruscamente.
Método de resolución de problemas: Se puede eliminar reajustando la precarga del rodamiento del husillo.
(2) El rectificado o daño del cojinete del husillo también provocará una fricción excesiva cuando el husillo gira, lo que provocará que la temperatura del husillo aumente bruscamente.
Método de resolución de problemas: Se puede eliminar reemplazando rodamientos nuevos.
(3) Si el aceite lubricante del husillo está sucio o contiene impurezas, también provocará una resistencia excesiva cuando el husillo gira, lo que provocará que la temperatura del husillo aumente.
Método de resolución de problemas: solucione el problema limpiando la caja del eje y cambiando el aceite nuevamente.
(4) El agotamiento de la grasa lubricante o el exceso de grasa lubricante en el cojinete del husillo también provocarán una resistencia y fricción excesivas durante la rotación del husillo, lo que provocará que la temperatura del husillo aumente.
Método de resolución de problemas: Solucione el problema volviendo a aplicar grasa.
2. El husillo eléctrico se detiene durante el corte fuerte
(1) La correa de transmisión que conecta el motor del husillo y el husillo está demasiado floja, lo que hace que el par de transmisión del husillo sea demasiado pequeño. El par del husillo es demasiado alto durante el corte fuerte. Si es insuficiente, se generará una alarma y la máquina herramienta CNC se detendrá automáticamente.
Método de solución de problemas: Vuelva a ajustar la tensión de la correa de transmisión del husillo para eliminar el problema.
(2) Hay aceite en la superficie de la correa de transmisión que conecta el motor del husillo y el husillo, lo que hace que la correa de transmisión se deslice cuando se acciona el husillo. Durante el corte fuerte, el par del husillo es insuficiente. Se genera una alarma y la máquina herramienta CNC se detiene automáticamente.
Método de solución de problemas: solucione el problema limpiando con gasolina o alcohol y luego frotándolo.
(3) La correa de transmisión que conecta el motor del husillo y el husillo falla después de un uso prolongado, lo que provoca que el par del motor del husillo no se pueda transmitir durante el corte fuerte, el par del husillo es insuficiente. , se genera una alarma y la máquina herramienta CNC se detiene automáticamente.
Método de solución de problemas: reemplace la correa de transmisión del husillo por una nueva.
(4) El embrague y el acoplamiento en el mecanismo de transmisión del husillo están demasiado flojos o desgastados, lo que provoca que el error de transmisión de par del motor del husillo sea demasiado grande y que el husillo vibre fuertemente durante el corte potente. Se genera una alarma y la máquina herramienta CNC se detiene automáticamente.
Método de resolución de problemas: solucione el problema ajustando o reemplazando el embrague o el acoplamiento.
3. El husillo eléctrico hace demasiado ruido al trabajar
(1) El equilibrio dinámico de los componentes del husillo es deficiente, lo que hace que el husillo vibre excesivamente al girar, provocando ruido de trabajo. .
Método de resolución de problemas: se requiere que los profesionales del fabricante de la máquina herramienta vuelvan a verificar y depurar el equilibrio dinámico de todos los componentes del husillo.
(2) El engranaje de transmisión del eje principal está desgastado, lo que hace que el espacio libre de engrane del engranaje sea demasiado grande y la vibración de impacto cuando el eje principal gira es demasiado grande, lo que provoca ruido de funcionamiento.
Método de resolución de problemas: Se requieren profesionales del fabricante de la máquina herramienta para inspeccionar, reparar o reemplazar el engranaje de transmisión del eje principal.
(3) El cojinete de soporte del husillo está rugoso o dañado, lo que hace que la holgura de rotación del husillo sea demasiado grande y que el impacto y la vibración durante la rotación sean demasiado grandes, lo que provoca ruido de funcionamiento.
Método de resolución de problemas: Se requieren profesionales del fabricante de la máquina herramienta para inspeccionar, reparar o reemplazar los rodamientos.
(4) La correa de transmisión del husillo está floja o desgastada, provocando una fricción excesiva cuando el husillo gira, provocando ruido de funcionamiento.
Método de resolución de problemas: solucione el problema ajustando o reemplazando la correa de transmisión.
4. La herramienta no se puede sujetar
(1) El desplazamiento del resorte del disco es demasiado pequeño, por lo que la pinza del husillo y el dispositivo de sujeción no pueden alcanzar la posición correcta y el la herramienta no se puede sujetar.
Método de resolución de problemas: solucione el problema ajustando la longitud de carrera del resorte del disco.
(2) El mandril de resorte está dañado, lo que imposibilita que el dispositivo de sujeción del husillo sujete la herramienta.
Método de solución de problemas: reemplace el portabrocas de resorte por uno nuevo.
(3) El resorte del disco falla, por lo que el sujetador del husillo y el dispositivo de sujeción no pueden moverse a la posición correcta y la herramienta no se puede sujetar.
Método de solución de problemas: Reemplace el resorte del disco por uno nuevo.
(4) El clavo del mango de la herramienta es demasiado largo y golpea la pinza del husillo y el dispositivo de sujeción, lo que impide que se mueva a la posición correcta y la herramienta no se puede sujetar.
Método de resolución de problemas: solucione el problema ajustando o reemplazando los remaches e instalándolos correctamente.
5. La herramienta no se puede aflojar después de sujetarla
(1) La presión y la carrera del cilindro hidráulico de desbloqueo de la herramienta son insuficientes.
Método de resolución de problemas: solucione el problema ajustando la presión hidráulica y la posición del interruptor de desplazamiento.
(2) El resorte del disco está demasiado apretado, de modo que el dispositivo de sujeción del husillo no puede moverse completamente a la posición correcta y la herramienta no se puede soltar.
Método de resolución de problemas: Ajuste la tuerca en el resorte del disco y reduzca la presión del resorte para eliminarla.
Proceso de análisis y tratamiento de la grave generación de calor cuando el husillo eléctrico gira a alta velocidad:
El problema de la generación de calor y el aumento de temperatura durante el funcionamiento del husillo eléctrico siempre ha sido el foco de la investigación. Hay dos fuentes de calor principales dentro de la unidad del husillo eléctrico: una es el cojinete del husillo y la otra es el motor principal incorporado.
El problema más destacado de la unidad de husillo eléctrico es el calor generado por el motor principal incorporado. Dado que el motor principal está al lado del cojinete del husillo, si el problema de disipación de calor del motor principal no se resuelve bien, también afectará la confiabilidad de la máquina herramienta. La solución principal es utilizar una estructura de refrigeración circulante, que se divide en dos tipos: circulación externa y circulación interna. El medio de refrigeración puede ser agua o aceite, de modo que el motor y los cojinetes delanteros y traseros puedan enfriarse por completo.
El cojinete del husillo es el soporte central del husillo eléctrico y una de las principales fuentes de calor del husillo eléctrico. Actualmente, la mayoría de husillos eléctricos de alta velocidad utilizan rodamientos de bolas cerámicos de contacto angular. Porque los rodamientos de bolas cerámicos tienen las siguientes características:
① Debido al peso ligero de las bolas, la pequeña fuerza centrífuga y el pequeño par de fricción dinámica.
②La expansión térmica causada por el aumento de temperatura es pequeña, lo que hace que la fuerza de precarga del rodamiento sea estable.
③ Pequeña deformación elástica, alta rigidez y larga vida útil. Debido a la alta velocidad de funcionamiento del husillo eléctrico, existen requisitos estrictos para el rendimiento dinámico y térmico de los cojinetes del husillo. Una precarga razonable y una buena y suficiente lubricación son condiciones necesarias para garantizar el funcionamiento normal del husillo.
Se utiliza lubricación por niebla de aceite, la presión de entrada del generador atomizador es de 0,25~0,3MPa, se selecciona aceite de turbina 20# y la velocidad de la gota de aceite se controla a 80~100 gotas/min. La niebla de aceite lubricante no sólo lubrica completamente los rodamientos, sino que también elimina una gran cantidad de calor. La distribución de aceite lubricante entre los rodamientos delantero y trasero es un tema muy importante y debe controlarse estrictamente.
La sección transversal de la entrada de aire es mayor que la suma de las secciones transversales de los puertos de inyección de combustible delanteros y traseros, y el escape debe ser suave. El ángulo de inyección de cada orificio de inyección es de 15° con el. eje, de modo que la neblina de aceite se rocíe directamente en el área de trabajo del rodamiento.
Puntos clave del proceso de mantenimiento del husillo eléctrico:
1. Según el daño del husillo eléctrico, mida el descentramiento radial estático y dinámico, la holgura de elevación y el movimiento axial.
2. Utilice herramientas especiales caseras para desmontar el husillo eléctrico. Limpie y mida el juego y el desgaste del rotor.
3. Rodamientos opcionales. El error de consistencia del orificio interior y el diámetro exterior de cada juego de rodamientos debe ser ≤0,002~0,003 mm, con un espacio de 0,004~0,008 mm con el orificio interior del manguito y un espacio de 0,0025~0,005 mm con el husillo. Al reparar el husillo eléctrico, busque la máquina. En funcionamiento real, es mejor utilizar los pulgares de ambas manos para empujar el rodamiento dentro del manguito. Si está demasiado apretado, el aro exterior del rodamiento se deformará y la temperatura del rodamiento aumentará demasiado. Si está demasiado flojo, reducirá la rigidez del cabezal de rectificado.
4. La limpieza del rodamiento es una parte importante para garantizar el funcionamiento normal y la vida útil del rodamiento. No sople el rodamiento con aire comprimido, porque las partículas duras del aire comprimido dañarán la pista.
5. Para rodamientos cónicos o rodamientos de bolas de contacto angular, debe prestar atención a la dirección de instalación del rodamiento; de lo contrario, no se cumplirán los requisitos de precisión de rotación. Se utilizan herramientas especiales durante todo el proceso de ensamblaje para eliminar errores de ensamblaje y garantizar la calidad del ensamblaje.
6. Cuando el orificio interior del manguito está deformado, la redondez está fuera de tolerancia o el ajuste con el rodamiento es demasiado flojo, se puede utilizar galvanoplastia local para compensar y luego rectificar según los requisitos. Este método también se puede utilizar en la revista.
7. Las caras de los extremos de la tuerca redonda, la tapa del sello de aceite y otras partes del husillo eléctrico están en estrecho contacto con las caras de los extremos de los anillos interior y exterior del rodamiento, por lo tanto, la perpendicularidad entre ellos. la parte roscada y la cara del extremo son muy altas y se puede utilizar el método de coloración. Verifique los contactos. Si la tasa de contacto es 8, el husillo eléctrico ensamblado debe ajustarse axialmente (use una escala de resorte de tensión para medir durante el ajuste. Al mismo tiempo, se deben medir la desviación radial estática y dinámica y la holgura de elevación hasta que se cumplan los requisitos del proceso de ensamblaje). se reunió.
9. En las condiciones reales de funcionamiento de la máquina, excluyendo la influencia de factores como el montaje y la deformación térmica durante el funcionamiento de la máquina, se utiliza un instrumento de equilibrio dinámico para equilibrar dinámicamente el rotor a una determinada velocidad de rotación.
Dado que el husillo eléctrico es un componente de precisión de alta velocidad, es muy necesario un mantenimiento regular. El mantenimiento regular del husillo eléctrico es el siguiente:
1. Generalmente se requiere que el descentramiento axial del husillo eléctrico sea de 0,002 mm (2 μm) y debe probarse dos veces al año.
2. Generalmente se requiere que el descentramiento radial del orificio cónico en el husillo eléctrico sea de 0,002 mm (2 μm) y debe probarse dos veces al año.
3. El requisito general para el descentramiento radial del extremo distal del mandril del husillo eléctrico (250 mm) es: 0,012 mm (12 μm), que debe probarse dos veces al año.
4. El requisito de fuerza de tensión del resorte de mariposa es: 16~27KN (tomando HSK63 como ejemplo), que debe probarse dos veces al año.
5. La distancia que sobresale de la barra de brocha al soltar la herramienta es: 10,5 ± 0,1 mm (tomando como ejemplo HSK63), que se prueba 4 veces al año.
Centro de mecanizado (abreviatura inglesa CNC significa Control Numérico Computarizado): Es una máquina herramienta CNC multifuncional altamente automatizada con almacén de herramientas y cambiador automático de herramientas. Después de sujetar la pieza de trabajo una vez en el centro de mecanizado, el sistema de control digital puede controlar la máquina herramienta para seleccionar y reemplazar automáticamente las herramientas de acuerdo con diferentes procesos, cambiar automáticamente la velocidad del husillo de la máquina herramienta, la cantidad de avance y la trayectoria de movimiento de la herramienta en relación con el pieza de trabajo y otras funciones auxiliares, y complete las tareas en secuencia Procesamiento de múltiples procesos en varios lados de la pieza de trabajo. Y tiene una variedad de funciones de cambio o selección de herramientas, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la producción.