我教研組承擔(dān)學(xué)校數(shù)控雕銑機的制造,其中遇到最大的問題是,主軸的電動機采用什么電動機。
我們設(shè)計數(shù)控雕銑機的應(yīng)用主要的根據(jù)我們周邊地區(qū)的行業(yè)特點來考慮的。在我們周邊,有很多做小五金的小廠,他們的模式一般有兩種:1、先做模版,再用手工雕銑機把模具做出來;2、用電腦雕刻機把鋼工做出來,再用電火花機把模具制造出來,第一種方法,生產(chǎn)成本較低,但做出來的模具取決于做模版師傅的水平,對于復(fù)雜形狀的模具很難達到要求;第二種方法,加工的精度高,對于工人的素質(zhì)要求不高,但成本較高。
一般來說,做紐扣模具對外觀形狀的要求比較高,但對尺寸的要求卻不是很高,所以如果能作出一種成本低的自動雕銑機應(yīng)該有比較大的市場。
現(xiàn)行的數(shù)控雕銑機中多采用電主軸,因為它存在眾多的優(yōu)點。例如,電主軸能實現(xiàn)上萬轉(zhuǎn)以上的轉(zhuǎn)速,具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小,動態(tài)特性好,易于實現(xiàn)主軸定位,簡化機床設(shè)計,是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu)等優(yōu)點,并可改善機床的動平衡,避免振動和噪聲等。但也存在有明顯缺點,就是電主軸剛性差,如果用來加工鋼件模具的話,使用精度容易受影響,從而影響壽命,維修困難,而且成本高,所以有慮及此,我們積極考慮是否采用其他辦法提供動力,并著重考慮延長壽命及能大大降低成本。
經(jīng)過研究,我們決定采用三相電動機作為動力,因為它的優(yōu)點;首先是價格低廉,壽命長,而且它不影響主軸剛性,三相電動機通過變速機構(gòu)變速,同樣可以實現(xiàn)上萬轉(zhuǎn)的高速。另外,采用手工雕銑機的主軸作為雕刻主軸,因為手工雕銑機的主軸結(jié)構(gòu)簡單,剛性好。在手工雕刻中,雕刻刀的磨損比數(shù)控雕銑機的主軸結(jié)構(gòu)簡單,剛性好,在手工雕刻中,雕刻刀的磨損比數(shù)控雕銑機上雕刻要小。
經(jīng)過設(shè)計,我們設(shè)計出完成三相電機與主軸之間的變速機構(gòu)和主軸上下移動時皮帶張緊機構(gòu)。