[发明专利]高速五轴铣削中心的主轴装配工艺

说明书

技术领域

本发明涉及机械装配领域，具体涉及高速五轴铣削中心的主轴装配工艺。

技术背景

随着机械制造装备不断向高速高精度、高效益、高智能化发展，高速切削和超高速切削的应用日益广泛。高速主轴系统是数控机床高新技术之一，高速数控机床设计制造过程中，高速主轴最为关键，机床主轴是由电机通过中间变速和传动装置驱动主轴旋转而提供切削动力，高速五轴铣削中心的主轴装配也成为一大难题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种工艺合理，操作简单，确保主轴运行精度的高速五轴铣削中心的主轴装配工艺。

本发明高速五轴铣削中心的主轴装配工艺，包括以下步骤：

    第一步，主轴与主轴箱的装配，将基础主轴箱孔内部锐角修整以免造成主轴密封圈破损，主轴箱安装主轴的长度不得高于主轴上的排油孔，避免主轴上方排油孔无法排油，导致主轴后端进油使主轴损坏。主轴放置与工作台垂直处，将主轴移至主轴箱头部孔位正下方，主轴箱体缓慢下移，防止主轴外套筒密封圈挤压破损，缓慢导入主轴至完全套进，对角锁固两只螺栓。将主轴箱上升，再将其余螺栓锁固。

第二步，主轴端面键的装配，安装主轴不要将主轴刀柄固定端

键取下，以免造成主轴平衡误差，若一定要拆除端键，应做好标志，以免重装时装错位。

第三步，主轴的吊装，搬运及吊装主轴时，不可使用主轴轴心做起吊点。

第四步，主轴各类管线的安装，主轴安装时，对照装配图纸和装配工艺文件，确认相关孔位、润滑油管线、压缩空气管线、冷却水管路应准确无误。

第五步，调整同步带的张紧度，安装皮带时电机带轮与主轴带轮平行，通过调整主轴电机座控制皮带松紧，主轴带轮与电机联接皮带松紧度要适中，带长在1m以内时，用手压会产生10～15 mm变形量；带长在1 m以上时，用手压会产生15～20 mm变形量。

第六步，气源系统及打刀缸位置回位确认，系统压力调整为0．6 MPa，主轴松刀吹气压力维持在0．2～0．3 MPa，气幕保护气压维持在0．1～0．12 MPa，IN一50和BT50主轴的顶刀量控制在标准值(0．7～0．9 mm)以内。

本发明工艺合理，操作简单，确保主轴运行精度。

具体实施方式

本发明高速五轴铣削中心的主轴装配工艺，包括以下步骤：

 第一步，主轴与主轴箱的装配，将基础主轴箱孔内部锐角修整以免造成主轴密封圈破损，主轴箱安装主轴的长度不得高于主轴上的排油孔，避免主轴上方排油孔无法排油，导致主轴后端进油使主轴损坏。主轴放置与工作台垂直处，将主轴移至主轴箱头部孔位正下方，主轴箱体缓慢下移，防止主轴外套筒密封圈挤压破损，缓慢导入主轴至完全套进，对角锁固两只螺栓。将主轴箱上升，再将其余螺栓锁固。

第二步，主轴端面键的装配，安装主轴不要将主轴刀柄固定端

键取下，以免造成主轴平衡误差，若一定要拆除端键，应做好标志，以免重装时装错位，由于主轴端键安装是间隙装配，为避免装错方向，主轴端键设计时另一边尺寸略大，故拆下端键后再重新装配时，不能以非常紧的一边来紧固，否则会对主轴锥孑L产生挤压造成锥孔变形，加工精度产生变化。

第三步，主轴的吊装，搬运及吊装主轴时，不可使用主轴轴心做起吊点，主轴安装相对主轴箱孔位，确认公差尺寸，严禁安装中使用外力冲击，导致轴承损伤，影响主轴使用寿命。

第四步，主轴各类管线的安装，主轴安装时，对照装配图纸和装配工艺文件，确认相关孔位、润滑油管线、压缩空气管线、冷却水管路应准确无误。

第五步，调整同步带的张紧度，安装皮带时电机带轮与主轴带轮平行，通过调整主轴电机座控制皮带松紧，主轴带轮与电机联接皮带松紧度要适中，带长在1m以内时，用手压会产生10～15 mm变形量；带长在1 m以上时，用手压会产生15～20 mm变形量。

第六步，气源系统及打刀缸位置回位确认，系统压力调整为0．6 MPa，主轴松刀吹气压力维持在0．2～0．3 MPa，气幕保护气压维持在0．1～0．12 MPa，IN一50和BT50主轴的顶刀量控制在标准值(0．7～0．9 mm)以内。

主轴出厂前均经过跑合、温升测试。分段至最高运转测试，不正确的主轴安装、搬运偶尔会造成装配后主轴运转异常。主轴安装完，应避免突然高速启动，须由慢渐快地提升转速确保主轴运转正常。主轴常用转速在连续加工场合应在低于主轴最高转速情况下使用。若长时间高转速加工+控制在80％～100％则主轴必须作强制冷却。冷却温度设定要求室温(变动范围为一3～30C)，加工时确认主轴气幕正常即空气必须过滤及干燥处理，避免主轴运转时因外接冷却液原因造成进水，损坏轴承，禁止切削液直接喷向轴封位置，导致切削液喷入，降低轴承使用寿命，机床长期停放需在主轴表面及内孔(锥孔)涂防锈油并密封放置，主轴未确定安装前，不应破坏主轴包装。