工具机系统设计与分析课程内容.pdf

工具機系統設計與分析 主軸系統(一) 系統簡介 紀華偉 大葉大學機械與自動化工程學系 2014.03.11 課程內容 •概述 • 主軸架構 • 心軸 •軸承 • 刀具系統 • 冷卻系統 •潤滑系統 • 密封系統 • 主軸馬達 大葉大學機械與自動化工程學系 2/73 1 概述 •工具機市場需求 3C 高速鑽孔攻牙，輕切削面銑 1mm以下小孔徑鑽孔 高速 模具 硬鋼材加工，曲面加工 航太輕合金 高速銑削，曲面加工 高精度 汽機車 高速銑削，鑽孔，攻牙 精密搪孔 高效率 一般加工 鑽孔，攻牙，面銑，搪孔 大葉大學機械與自動化工程學系 3/73 概述 CNC工具機高速切削關鍵技術 輕量化高剛性結構 工藝(程式，夾治具 ) 高速，高精度 CAD/CAM 控制器 切削 主軸系統 刀具技術 進給系統 大葉大學機械與自動化工程學系 4/73 2 概述 主軸為工具機進行加工時，直接帶動刀具 或工件 旋轉 ，進行切削、研磨..等加工程序 之重要單元。 –帶動工件旋轉，如車床。 –帶動刀具旋轉，如銑床。 精度 速度 剛性 Spindle: bar or pin which turns or on which sth. turns. 大葉大學機械與自動化工程學系 5/73 概述 主軸設計之性能指標 •主軸剛性:徑向與軸向 •最高轉速 : 安全持續運轉極轉速 •主軸馬力:連續出力與尖峰出力 心軸系統 軸承系統 剛性 軸承系統 轉速 潤滑系統 襯套支承 冷卻系統 大葉大學機械與自動化工程學系