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金剛石車削關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2018-08-28

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1.金剛石車床的技術(shù)關(guān)鍵　　金剛石車床與鏡面銑床相比，其機(jī)械結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，技術(shù)要求更為嚴(yán)格。除了必須滿足很高的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性外，還必須具有很高的定位精度和重復(fù)精度。鏡面銑削平面時(shí)，對(duì)主軸只需很高的軸向運(yùn)動(dòng)精度，而對(duì)徑向運(yùn)動(dòng)精度要求較低。金剛石車床則須兼?zhèn)浜芨叩妮S向和徑向運(yùn)動(dòng)精度，才能減少對(duì)工件的形狀精度和表面粗糙度的影響?！　∧壳笆袌?chǎng)上提供的金剛石車床的主軸大多采用氣體靜壓軸承，軸向和徑向的運(yùn)動(dòng)誤差在50nm以下，個(gè)別主軸的運(yùn)動(dòng)誤差已低于25nm。金剛石車床的滑臺(tái)在90年代以前絕大部分采用氣體靜壓支承，荷蘭的Hembrug公司則采用液體靜壓支承。進(jìn)入90年代以來(lái)，美國(guó)的Pneumo公司(現(xiàn)已與Precitech公司合并)的主要產(chǎn)品Nanoform600和250也采用了具有高剛性、高阻尼和高穩(wěn)定性的液體靜壓支承滑臺(tái)?！　?．金剛石車床的布局　　金剛石車床的布局最初沿襲了傳統(tǒng)車床的結(jié)構(gòu)，主軸固定在床身上，橫向沿臺(tái)(X軸)裝在縱向滑臺(tái)(Z軸)上。因?yàn)榭v、橫滑臺(tái)的導(dǎo)軌相互垂直，故又被稱為十字滑臺(tái)布局。其優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟，結(jié)構(gòu)緊湊，荷蘭Hembrug公司的super-mikroturn就一直采用這種結(jié)構(gòu)(圖1)。十字滑臺(tái)布局的缺點(diǎn)在于縱橫兩滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)相互影響，當(dāng)對(duì)動(dòng)態(tài)精度要求高時(shí)，這種缺點(diǎn)就尤為突出?！　〗饎偸嚧驳幕緮?shù)據(jù)如表1所示?！　”?金剛石車床技術(shù)參數(shù)和性能示例　　最大車削直徑和長(zhǎng)度/mm400×200　　最高轉(zhuǎn)速r/mm3000、5000或7000　　最大進(jìn)給速度mm/min5000　　數(shù)控系統(tǒng)分辯率/mm0.0001或0.00005　　重復(fù)精度(±2σ)/mm≤0.0002/100　　主軸徑向圓跳動(dòng)/mm≤0.0001　　主軸軸向圓跳動(dòng)/mm≤0.0001　　滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的直線度/mm≤0.001/150　　橫滑臺(tái)對(duì)主軸的垂直度/mm≤0.002/100　　主軸前靜壓軸承(φ100mm)的剛度/(N/μm)徑向1140　　軸向1020　　主軸后靜壓軸承(φ80mm)的剛度/(N/μm)640　　縱橫滑臺(tái)的靜壓支承剛度/(N/μm)720　　十字滑臺(tái)相互影響的主要原因是X向滑臺(tái)的重量要由Z向滑臺(tái)來(lái)支撐。為了解決這一問(wèn)題，德國(guó)蔡司公司研制了一種改進(jìn)的十字滑臺(tái)(圖2)。其關(guān)鍵在于床身采用了大面積的花崗巖，Z向?qū)к壷苯蛹庸ぴ诖采砩希琗向?qū)к夒m然仍加工在Z向滑臺(tái)上，但X向滑臺(tái)的重量不再由Z向沿臺(tái)來(lái)支撐，而是通過(guò)四條靜壓支柱直接由: 回答者：網(wǎng)友

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