CNC立式加工中心
训练

CNC 主轴维护的最佳实践

Nov 01, 2023

了解数控主轴维护至关重要。适当的保养可确保机器高效工作。该博客分享最佳实践。读者可以深入了解最佳性能。维护知识就是力量。通过专家提示提升机器护理水平。

 

了解基础知识!

什么是数控主轴?

CNC 主轴是计算机数控机械的一部分,可将数字指令转换为精确的运动。关键部件包括轴承、轴和外壳。基本 RPM(每分钟转数)值范围为 8,000 至 30,000,决定材料去除率。轴承(通常为陶瓷或钢)可确保平稳运行。

适当的润滑对于延长使用寿命至关重要,可以防止过热。定期维护检查对于最佳性能至关重要,尽早发现磨损。确保及时更换损坏的部件。通过了解这些基础知识,可以确保数控机械的使用寿命和效率。正确的维护可确保每次准确、高效的运行。

主要功能

旋转驱动

在 CNC 主轴维护中,RPM(每分钟转数)很重要。保持最佳转速可确保精确切割。轴承对于平稳旋转至关重要,需要定期检查。

脂润滑可延长轴承寿命。随着时间的推移,磨损会导致转速降低。定期维护可防止此类磨损。始终监控主轴振动。过度振动表明存在问题。

*工具夹持

刀柄的精度影响加工精度。 BT、CAT 和 HSK 是常见的支架类型。每个都需要特定的维护步骤。夹紧力对于安全固定至关重要。

随着时间的推移,固定旋钮会松动。定期检查并拧紧它们。定期清洁锥体以获得更好的接触。干净的锥度可防止打滑。确保夹头完好无损。及时更换磨损的夹头。

*速度控制

速度直接影响加工结果。变频驱动器 (VFD) 调节主轴速度。定期检查 VFD 以获得最佳性能。灰尘和碎片会影响速度传感器。

干净的传感器可保持准确的速度读数。监控安培数可确保速度一致。安培数突然出现峰值表明存在问题。及时干预可以防止进一步的损害。

*扭矩传递

扭矩影响切削力。扭矩不足会导致切割效率低下。定期测量主轴扭矩。使用测力计获得准确的读数。确保传动带保持张紧状态。

皮带松动会导致扭矩损失。更换磨损的皮带以保持扭矩。监控电机健康状况,因为它会影响扭矩。维护良好的电机可提供一致的扭矩。

*换刀

自动换刀装置 (ATC) 提高效率。然而, 空中交通管制需要精心维护。检查转盘对齐情况,确保运行平稳。传感器检测工具的存在。

清洁的传感器可避免错误读数。定期润滑运动部件。润滑可防止 ATC 磨损。确保气动系统保持无泄漏。漏气会影响换刀效率。

*冷却液供应

冷却液可冷却并润滑切口。流量一致性至关重要。喷嘴堵塞会降低流量。定期清洁冷却液喷嘴。监控冷却液浓度水平。

调整级别以获得最佳性能。确保泵高效运行。泵故障会中断冷却剂供应。使用过滤器保持冷却液清洁。当过滤器堵塞时更换过滤器。

 

CNC 主轴的组成部分

*轴承组件

轴承起着核心作用。它们使主轴平稳旋转。适当的润滑可以延长其使用寿命。随着时间的推移,轴承会磨损。定期检查可防止意外故障。

磨损迹象包括异常噪音和热量。 RPM(每分钟转数)影响轴承寿命。为了获得最佳性能,请定期更换它们。疏忽可能会导致昂贵的维修费用。始终使用制造商推荐的轴承。

*驱动电机

驱动电机为主轴提供动力。它决定速度和扭矩。电机故障会影响 CNC 操作。定期检查是否有磨损迹象。保持电机清洁,无杂物。过热会损坏电机。确保操作期间充分冷却。

监控电力消耗是否存在异常情况。及时解决电机噪音的任何变化。效率随着电机磨损而下降。使用 代加工 (原始设备制造商)零件确保使用寿命。

*锥体

圆锥体牢固地固定工具。精度对于精确加工至关重要。任何错位都会影响产品质量。定期检查是否有磨损或损坏。清除锥体上的任何碎屑。

使用校准仪器进行检查。确保锥角符合工具规格。 BT30 和 BT40 是常见的锥度尺寸。定期检查保持加工精度。

*工具托架

刀架固定切削刀具。握紧对于安全至关重要。任何滑倒都可能导致事故。定期检查可防止潜在危险。清洁刀柄上的冷却液残留物。

使用适合主轴类型的正确拉钉。 HSK 和 CAT 是流行的刀柄类型。确保工具持有人的余额以获得最佳结果。

*轴

该轴对于 CNC 主轴操作至关重要,其转速范围为 1,000 至 24,000 RPM。 CNC 技术人员监控其平衡以获得最佳性能。轴承(通常是陶瓷或钢)支撑轴。适当的润滑可确保减少摩擦。

随着时间的推移,碎片可能会堆积,需要彻底清洁。定期维护检查防止磨损。如果有偏差,需要及时纠正。

主轴在数控机械中的作用

*材料去除

在 CNC 操作期间,主轴以高转速旋转。正确的维护可确保有效的材料去除。轴承、润滑和密封件需要定期检查。

转速下降或热量增加表明存在问题。忽视维护会导致昂贵的维修费用。始终遵循制造商指南。使用转速计等精密仪器测量主轴速度。定期检查可确保使用寿命。

*工具定位

准确的刀具定位取决于主轴的健康状况。维护良好的主轴可确保精确切割。对准检查可防止加工错误。不对中通常是由轴承磨损造成的。定期润滑主轴部件。

主轴的定位精度取决于其健康状况。监视异常噪音或振动。及时更换磨损的部件。在任何主轴维修后校准 CNC 机床。维护活动的记录至关重要。

*表面处理

表面精加工质量与主轴状况直接相关。主轴故障会产生不平整的表面。适当的润滑可确保平稳运行。使用后务必清洁并检查主轴。

碎片会影响表面效果。日常维护可提高产品质量。使用千分尺检查表面光洁度的一致性。任何偏差都需要立即进行主轴检查。

*轮廓

轮廓涉及创建复杂的形状。健康的主轴保证了精确的轮廓。维护检查包括寻找工具变形。确保冷却系统高效工作。过热会影响轮廓精度。用千分表检查主轴跳动。

定期更新数控软件。过时的软件会影响轮廓精度。记录所有维护活动。

*钻井作业

钻孔 要求主轴稳定。定期维护可避免钻头跑偏。检查主轴的轴向和径向间隙。任何间隙都会影响球洞的准确性。每次操作后清洁并润滑主轴。

钻孔速度各不相同,因此请监控主轴健康状况。使用深度千分尺检查孔的深度。日常维护可确保孔的一致性。

*雕刻

对于精细雕刻,主轴精度是关键。雕刻细节可小至 0.001 英寸。主轴不平衡影响雕刻质量。定期检查磨损情况。

确保冷却系统正常运行。过热会使雕刻品变形。记录所有维护责任。适当的主轴护理可确保雕刻清晰。始终遵循建议的维护计划。

 

主轴维护不善的症状!

· 噪音过大

正确的 CNC 主轴维护可确保安静运行。如果不进行维护,轴承就会退化,从而产生很大的声音。高分贝表明部件磨损。更换轴承可降低噪音水平。

· 振动问题

振动会影响精度。轴承未对准或轴损坏可能会导致这种情况。专家使用高精度工具检测并纠正不平衡。定期检查可防止严重损坏。

· 准确度降低

CNC 操作中精度至关重要。磨损会影响主轴对准。校准可确保完美对准。措施 部分 加工后的尺寸。任何偏差都表明需要进行主轴调整。

· 过热

主轴不应太热。冷却系统保持温度稳定。通风口堵塞或密封件退化会增加热量。投资优质冷却液。定期检查温度计。

· 反应慢

在 CNC 操作中,速度至关重要。老化部件会减慢主轴速度。定期润滑可确保主轴快速反应。更换磨损的皮带和皮带轮以提高响应能力。

· 刀具偏转

加工时,主轴的精度很重要。刀具偏转会破坏精度。如果数控机床的刀具弯曲偏离设定路径,您的产品质量就会受到影响。定期校准和对准可确保最小偏转。

使用千分表测量偏差。调整 CNC 参数,例如进给速率和 RPM。适当的维护和正确的工具选择可以降低工具变形的风险。请务必查阅机器手册以了解规格。

· 主轴停转

主轴停转会带来麻烦。通常,过载会导致主轴停转。当主轴电机超过其扭矩能力时,就会发生过载。观察机器的电流强度可以防止停转。

此外,主轴润滑至关重要。定期清洁和润滑。使用正确等级的润滑剂。正确维护的主轴很少发生停转。注意警告标志。

· 例行维修支票

有效的数控主轴维护需要定期检查。日常检查可确保最佳性能。监控主轴温度;高温表明存在问题。定期清洁空气净化管路。

线路堵塞会导致过热。每 500 小时更换一次空气过滤器。每2000小时更换一次主轴冷却液。检查的一致性确保了寿命和效率。

· 轴承检查

轴承在主轴功能中起着至关重要的作用。磨损的轴承会影响主轴精度。聆听是否有异常声音;它们表明轴承存在问题。使用热像仪检查轴承温度。

过热表明出现故障。定期更换轴承。选择高品质轴承。确保润滑达到最佳轴承性能。

· 传动带张力

传动带将电机动力传输至主轴。正确的皮带张力对于高效传输至关重要。太松 功率传输会降低。使用张力计测量皮带张力。

按照制造商指南调整张力。定期检查皮带是否磨损。及时更换磨损或损坏的皮带。适当的皮带保养可确保一致的主轴速度和精度。

· 润滑等级

在 CNC 主轴维护中,最佳润滑至关重要。润滑不足会导致高摩擦。因此,主轴过热,导致过早磨损。定期检查确保适当的油位。

高粘度润滑剂可减少磨损。此外,ISO VG 22 油适合大多数 CNC 主轴。始终监测油是否受到污染。清洁的油保证了主轴的使用寿命。

· 冷却系统

功能齐全的冷却系统对于主轴性能至关重要。温度升高会损坏主轴轴承。因此,主轴的转速可能会下降,从而降低效率。定期检查冷却液流量。

通道堵塞会限制冷却。此外,保持 68°F (20°C) 冷却液温度是最佳选择。此外,确保 0.8 GPM 的稳定流量以实现高效冷却。

· 刀架磨损

数控机床的精度取决于刀柄。磨损的刀柄会影响精度。定期检查可发现早期磨损迹象。高速运行需要平衡支架。不平衡会导致振动。

10,000 小时后更换刀架以获得最佳效果。 ATC 循环也会影响磨损率。值得注意的是,HSK 刀柄提供更好的夹紧力。正确的维护可确保加工精度。

· 主轴对中

正确的对齐至关重要。未对准可能会导致切割不准确。使用拨盘测试指示器进行对准检查。每 600 小时执行一次此检查。正确的主轴对准可保证精确的加工。

 

润滑:主轴寿命的关键!

 

润滑剂的类型

*油脂基

在数控主轴维护中,润滑脂尤为突出。润滑脂提供一致的润滑。随着时间的推移,主轴会受益于润滑脂的应用。定期维护使用NLGI 2 级润滑脂。

润滑脂可确保减少摩擦。正确涂抹润滑脂可防止磨损。每种主轴类型都有特定的润滑脂需求。有关详细信息,请参阅制造商的指南。

*油基

油对于主轴的健康仍然至关重要。高速主轴通常需要油。油具有快速冷却的优点。定期维护可确保合适的油粘度。主轴轴承在油润滑下性能良好。油循环并带走热量。正确选择机油至关重要。始终考虑主轴速度和轴承类型。

*合成液

合成液提供先进的保护。它们经过化学设计,可抵抗损坏。在高温条件下,合成材料的性能优于合成材料。对于精密机械,合成材料是首选。与天然油不同,合成油具有稳定的品质。为了获得最佳主轴性能,请考虑使用合成液。

*气溶胶喷雾剂

为了快速应用,气雾喷雾器会有所帮助。气雾剂为狭窄部位提供润滑。在数控机床中,气溶胶会到达难以到达的区域。使用气雾剂时确保适当通风。气溶胶喷雾提供便利和精确。

*聚四氟乙烯化合物

PTFE(称为特氟龙)非常适用于主轴。 PTFE 化合物可出色地减少摩擦。它们在主轴上提供保护层。高温不易降解 PTFE。

为了延长主轴寿命,PTFE 化合物的价值无可估量。在恶劣条件下,PTFE 可确保平稳运行。

*石墨润滑剂

石墨润滑剂可适应极端条件。石墨可以承受高温。在 CNC 主轴维护中,石墨可以防止磨损。固体润滑剂,如石墨,具有独特的优势。即使在高负载情况下,它们也能确保一致的操作。

 

主轴寿命的具体用途

*最大限度地减少磨损

适当的润滑可确保 CNC 主轴部件平稳移动。随着时间的推移,运动部件之间的摩擦力会增加。过多的摩擦会导致磨损。润滑可以减少摩擦。对于 CNC 机床,请使用 ISO VG32 或 ISO VG68 油。

定期检查油位。用新油更换旧油。每运行 500 小时进行一次彻底检查。保持零件良好润滑可以延长其使用寿命。

总是遵循制造商的指南。请记住,维护良好的主轴性能更好。请务必咨询 机器 手册中的具体润滑指南。

*温度控制

热量会损坏 CNC 主轴部件。有效的冷却可以防止这种损坏。主轴电机在运行过程中会产生热量。过多的热量会影响精度和准确度。使用水溶性油或合成液等冷却剂。

确保操作期间冷却液流量正常。将流量调节至每分钟 20-40 升。使用红外传感器监控主轴温度。

温度过高表明存在问题。立即与他们联系。适当的温度控制使主轴保持最佳状态。

*减少摩擦

更少的摩擦等于更平稳的操作。高速主轴需要脂基润滑剂。润滑脂可减少摩擦 之间 移动部件。摩擦减少,轴承使用寿命更长。使用 NLGI 2 级润滑脂可获得最佳效果。

此外,定期检查可以及早发现摩擦问题。减少摩擦可确保主轴以最高效率运行。

*防腐

在数控主轴维护中,生锈会损害主轴。油脂可以防止生锈。每 30 小时添加一次润滑脂。使用 ISO 32 或 ISO 68。专家建议使用 HLPD 油。

过多的生锈会损坏主轴。适当的维护可以节省金钱。经常检查是否有生锈迹象。使用防腐产品。及时采取行动可延长主轴寿命。

 

正确的润滑技术

*预约申请

定期润滑有助于主轴。专家建议每50小时一次。使用正确的润滑工具。遵循制造商指南。

使用 MO2T 或 MO4T 类型至关重要。时间表确保顺利运行。适当的时机可以避免未来出现问题。

*正确的音量

体积对于润滑很重要。伤害太少或太多。标准转子使用 20ml 至 25ml。高速需要10ml到15ml,始终使用校准工具。遵循标准可确保安全。请记住,过度润滑会造成浪费。

*均匀分布

均匀的润滑脂分布是关键。避免结块。使用刷子或抹刀。确保主轴表面被覆盖。不均匀的斑点会导致磨损。定期检查有助于发现差距。适当的工具可确保均匀传播。均匀性可延长主轴寿命。

*清洁维护

保持主轴清洁。污垢会影响性能。润滑前,清除旧润滑脂。使用棉布或专用湿巾。避免用水。高品质的清洁剂会有所帮助。清洁度提高效率。干净的主轴效果最佳。

 

振动分析及其对主轴健康的作用! 

· 早期损坏检测

振动分析对于 CNC 主轴的健康状况起着至关重要的作用。通过测量频率,专家可以识别早期磨损。 RPM(每分钟转数)值指导技术人员。及早发现主轴错误可节省时间和金钱。

一致的检查可确保最佳的机器功能。加速度计等精密工具可以捕捉主轴不平衡情况。迅速采取行动可防止进一步损坏。

· 错位识别

数控机床的不对中会影响精度。专家使用千分表检测轻微的变化。与设定参数的偏差突出显示未对准。在定期维护期间进行对准检查。

当车轴倾斜时,产品质量就会下降。技术人员使用特定程序纠正问题。正确的对准可确保使用寿命和准确性。激光对准器等工具可提供精确的测量。

· 轴承状况

轴承是 CNC 主轴功能的核心。随着时间的推移,磨损会影响轴承的健康。润滑水平需要定期监测。润滑脂不足会导致摩擦。高温表明轴承出现问题。

技术人员使用热像仪进行检查。正确的维护可确保平稳旋转。更换旧轴承可延长主轴寿命。定期检查可防止机器意外停机。

· 工具平衡

不平衡的工具会影响性能。振动分析可检测不平衡情况。确保刀具平衡以实现最佳主轴操作。使用平衡设备以确保精度。

不平衡会缩短主轴寿命。定期检查保持刀具平衡并确保高效的 CNC 操作。

范围

重要性 (1-10)

频率范围(赫兹)

常见问题

对主轴健康的影响 (%)

缓解技术

测量工具

早期损坏检测

9

10-1000

裂纹、磨损

75

定期检查

加速度计

错位识别

8

20-500

偏移、角度

60

激光对准

振动分析仪

轴承状况

10

50-2000

点蚀、污染

80

润滑、更换

听诊器

工具平衡

7

100-1500

不平衡、摇晃

50

动态平衡

平衡机

振动分析表及其在主轴健康中的作用!

 

精确对准以增强性能!

· 激光对准

现代数控机床利用先进的激光系统进行主轴对准。其次,这些激光器提供微米级精度,确保最佳性能。事实上,不正确的对准会使刀具寿命缩短 10% 到 50%。

· 几何测试

对主轴进行几何测试可以发现不一致的地方。例如,数控专业人员使用在此过程中需要使用高精度仪器,例如 CMM(坐标测量机)。事实上,几何不一致会导致尺寸精度降低 5%。

· 旋转轴校准

旋转轴校准可优化机器精度。值得注意的是,数控专家建议每六个月校准一次。 RAC(旋转轴校准器)等设备在这里发挥着关键作用。事实上,正确的校准可将主轴的使用寿命延长高达 30%。

· 直线度验证

验证主轴直线度仍然至关重要。例如,即使是0.005毫米的微小偏差也会影响产品质量。事实上,使用直边和精度水平等工具可以实现这一点。

· 螺距误差校正

最后,螺距误差会影响精度和表面光洁度。 CNC 专业人员使用线性编码器等专用设备来完成这项任务。纠正螺距误差可将表面光洁度质量提高高达 15%。

 

平衡主轴以获得最佳输出!

 

· 刀架检查

开始之前,请务必检查您的刀架。损坏的刀柄会影响主轴平衡。及时更换磨损的支架。

· 动态平衡

适当的动态平衡可提高主轴性能。每个主轴都需要定期进行动平衡检查。忽视会导致刀具寿命缩短。

· 静态平衡

就像动态平衡一样,静态平衡也很重要。精确的静态平衡确保了一致的切割。具有不平衡静力学的主轴会影响精度。

· 转速范围测试

在不同的转速下测试您的主轴。最佳运行需要广泛的 RPM 范围测试。此类测试可检测出不一致之处 速度.

· 振动计量

高振动表明存在问题。使用可靠的振动计以获得准确的读数。立即解决高读数问题,以延长使用寿命。

标准/方法

描述

使用的工具/仪器

准确度等级

测试时间

成本

应用场景

振动计量

测量主轴振动

振动计

高的

5-10分钟

中等的

初步诊断、维护

转速范围测试

在不同转速下测试主轴

转速表

中等的

10-15分钟

低的

速度性能验证

静态平衡

平衡主轴而不旋转

平衡架

中等的

20-30分钟

低的

当主轴不旋转时

动态平衡

在旋转过程中平衡主轴

平衡机

高的

30-45分钟

高的

主轴运转时

刀架检查

确保刀架正确安装

检验工具

中等的

5-10分钟

低的

启动主轴前

平衡主轴以获得最佳输出的表格!

 

结论

正确的 CNC 主轴维护至关重要。每台机器都需要定期保养。最佳性能来自最佳实践。读者现在拥有成功的工具。如需高级支持,请访问 数控杨森。致力于卓越的 CNC 护理。提高机器寿命和精度。您机器的未来取决于今天的保养。

留言

留言
如果您对我们的产品感兴趣,想了解更多详情,请在这里留言,我们会尽快回复您。
提交

产品

whatsApp

接触