4-_精密和超精密加工的机床设备.ppt

2024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/22三、精密超精密机床类型和精度指标高精度：静态和动态精度，主要部件的材料，轴承，工作台和刀架，微进给（电致伸缩、磁致伸缩，弹性元件等），闭环控制系统
高刚度：受力变形对加工精度影响
高稳定性：热导率低，热膨胀系数小的材料做工作台、床身等基础零件，液体淋浴或空气淋浴控制温度
抗振性：材料，隔离振源，缩短传动链或改用柔性连接
控制性能好：数控
模块化设计2024/10/22主轴轴承2024/10/222024/10/222024/10/222024/10/22（1）轴承内圆柱面上，等间隙地开有几个
油腔（通常为4个）。
（2）各油腔之间开有回油槽。
（3）用过的油一部分从这些回油槽流回油
箱（径向回油），另一部分则由两端流回油
箱（轴向回油）。
（4）油腔四周形成适当宽度的轴向封油面和
周向封油面，它们和轴颈之间的间隙一般
为0.02～0.04mm。
（5）油泵供油压力为ps，油液经节流器T进入各油腔，将轴颈推向中央，油液最后经封油面流回油箱，压力降低为零。
（6）当主轴不受载荷且忽略自重时，则各油腔的油压相同，保持平衡，轴在轴承正中心，这时轴颈表面与各腔封油面之间的间隙相等，均为h0。
（7）当主轴受径向载荷（包括自重）F作用后，轴颈向下移动产生偏心量e。（8）油腔3处的间隙减小为h0-e，由于油液流过间隙小的地方阻力大，流量减小，因而流过节流器T3的流量减少，压力损失随之减小
（9）供油压力ps一定，油腔3内的油压p3升高
（10）油腔1处的间隙增大为h0＋e，由于油液流过间隙大的地方阻力小，流量增加，因而流过节流器T1的流量增加，压力损失亦随着增加，所以油腔1内的油压p就降低，这样油腔3与油腔1之间形成了压力Δp=p3-p1，产生与载荷方向相反的托起力，以平衡外载荷F。（11）如油腔的有效承载面积为A，则轴承的承载能力为：F=A（p3-p1）
（12）各油腔由同一个液压泵供油，则每个油腔必须串联一个节流器。
（13）没有节流器，各油腔油压相同，互相抵消，就不能平衡外载荷了，这时主轴产生位移，甚至使轴颈与轴承表面接触
（14）油腔压力是液压泵供给的，与轴的转速无关。因此，静压轴承可以在很低的转速下工作。2024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/222024/10/22