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摘要：通過對(duì)立式雙主軸雙通道車床影響幾何精度因素的分析，找出解決問題、優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案。
關(guān)鍵詞：雙主軸雙通；幾何精度：優(yōu)化設(shè)計(jì)
0、引言
隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，對(duì)加工效率要求越來越高，傳統(tǒng)的單主軸單通道車床在一定程度上很難滿足要求，因此促成了更高效的雙主軸雙通道車床的誕生。顧名思義，雙主軸雙通道機(jī)床的每個(gè)主軸都有一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的獨(dú)立的X、紲給系統(tǒng)，在兩主軸上可同時(shí)獨(dú)立加工不同的零件。在由單主軸到雙主軸的演變過程中，由于結(jié)構(gòu)的改變，使得機(jī)床在幾何精度與單主軸單通道有所區(qū)別。本文就此作以分析探討。
1、提出問題
按照國(guó)標(biāo)GBfI'9895．1．1999《數(shù)控立式卡盤車床精度檢驗(yàn)》，與傳統(tǒng)單主軸單進(jìn)給機(jī)床相比，雙主軸雙通道機(jī)床在幾何精度上在以下幾項(xiàng)精度上有所區(qū)別：1)Gl項(xiàng)機(jī)床水平；2)G4項(xiàng)刀架橫移對(duì)主軸軸線的垂直度；3)共振問題。
2、問題分析
如圖1所示，雙主軸雙通道機(jī)床當(dāng)兩個(gè)主軸在同一個(gè)底座上，靠加工及裝配很難保證兩個(gè)主軸軸線的平行度，因此不能完全保證主軸I、主軸2同時(shí)絕對(duì)水平，無法保證Gl項(xiàng)精度。即便能達(dá)到國(guó)標(biāo)或者企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所要求的精度，由于無調(diào)整環(huán)節(jié)，想進(jìn)一步提高此項(xiàng)精度非常困難，幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)兩個(gè)x、z進(jìn)給在同一個(gè)立柱上的時(shí)候，而兩個(gè)主軸軸線的平行度又無法保證，即便通過刮研立柱與底座結(jié)合面也只能保證通道1或者通道2其中一個(gè)的64項(xiàng)精度，另一個(gè)通道無法保證。同時(shí)，當(dāng)兩主軸同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，不可避免地會(huì)產(chǎn)生共振問題，影響加工精度及刀紋。
3、改進(jìn)設(shè)計(jì)
針對(duì)以上問題及其產(chǎn)生的原因，如圖2所示，在設(shè)計(jì)時(shí)可考慮從一下幾個(gè)方面來解決上述問題：1)將底座分成兩個(gè)，使主軸l和主軸2擁有各自的底座1和底座2，這樣可以通過單獨(dú)調(diào)整兩底座的絕對(duì)水平，滿足了G1項(xiàng)精度。由于普通數(shù)控立式車床對(duì)機(jī)床水平的要求不是特別高，也可以同時(shí)兼顧主軸l和主軸2的水平，在兩者之間找一個(gè)相對(duì)水平。同時(shí)，將底座分成兩個(gè)，也避免了兩主軸同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的共振問題，排除了由于共振帶來的加工質(zhì)量問題。只需要在調(diào)整好Gl項(xiàng)精度之后再將兩個(gè)底座連接起來即可。2)在傳統(tǒng)裝配中，靠刮研立柱與底座結(jié)合面來保證一個(gè)通道的64項(xiàng)精度是一種常用方法，如果同樣將立柱一分為二，可分別通過刮研結(jié)合面1和結(jié)合面2來保證通道l和通道2的64項(xiàng)精度。
4 、結(jié)論
通過上述改進(jìn)設(shè)計(jì)，將底座和立柱分開，有效地解決了由單主軸單通道到雙主軸雙通道演變過程中產(chǎn)生的幾何精度問題，在機(jī)床加工效率大大提高的同時(shí)又不損失機(jī)床精度，保證了加工質(zhì)量。
來源：寶雞機(jī)床集團(tuán)有限公司 作者：劉萬統(tǒng)．程寶亮
