這是一份高精度工件軸的介紹。該方案耗資300多萬元、耗時8年多,包括兩份專利(第二份專利待審批中)。 該方案改變了傳統磨床結構,使工件軸的軸向定位精度超過國外水平。加工環形、柱形、錐形,或軸承配件時能大幅度提高內外徑、端面的加工精度,特別適用於航空航天等需要高精度零件的場合。
目前主流工業磨削加工機床工件軸有兩種形式:一種是軸承式、占大多數;另一種是靜壓式: (1) 軸承式工件軸由5套角接觸軸承組成。5個內套、5個外套加工時都有側擺公差,相同零件之間有相互差。國際上每套軸承幾個鋼球之間的相互差最高標準是0.13um,常用的是0.25um。由於這個原因,這種工件軸在運轉時有軸向串動是必然的。 (2) 靜壓式工件軸的軸向定位依靠油膜。影響軸向定位精度的因素有兩個:一個是軸向定位臺與主軸中心線的垂直度公差值;另一個是砂輪做軸向磨削時、砂輪端面的變化軸向力。靜壓軸的軸向是軟定位。因為以上原因無法徹底消除,所以磨床工件軸運轉時有一定的軸向串動也是必然的。
新磨床工件軸的設計克服了上述兩種工件軸的缺點,其主要特點如下: 新工件軸影響軸向定位的零件的加工誤差、相互差理論上是零,經得起檢驗。在上述條件下,磨床工件軸運轉時的軸向定位誤差理論上也是零,實際軸向定位精度比傳統式工件軸提高一個數量級。新磨床工件軸方案比較容易實現,可以超過進口磨床精度。瓦軸集團購買瑞典利雪平軸承磨床,軸向定位精度0.001mm,耗資700萬人民幣。我們可以達到0.0005mm,並且還在努力提高中。