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驱动顶尖五方面解读

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发表于 2017-4-13 09:38:26 | 显示全部楼层 |阅读模式

驱动顶尖是一种新型的机床附件,他极大减少机床装夹的时间,简化了装夹工具,减少机床能耗,下面就来详细聊聊这个既熟悉又陌生的驱动顶尖。看看我们该如何进行选择。

驱动顶尖的原理和结构详解

驱动顶尖的工作原理:驱动顶尖是一种新型的机床附件,依靠驱动卡爪嵌入工件端面使其随机床主轴旋转,从而完全替代了鸡心夹头和卡盘;

在用固定顶尖的端面驱动器的情况下,有一个液压或气动的致动器,把驱动销推入工件,而用弹簧型,尾架把工件推到驱动销。在用固定顶尖驱动器的情况下(当需要特别高的公差或从中心孔用表球测量长度时),你必须有正确尺寸的致动器和拉杆,以防止尾架过载,优化机床液压、气动系统。

端面驱动器有4个主要零件:

该机械式端面驱动器的剖面图表明其结构的关键零件

法兰/柄:法兰装置或柄装置用于把端面驱动器安装到车削中心。

前锥体:前面驱动器的这部分(安装到法兰/柄上)是驱动销、中心销及其补偿机构/弹簧系统的壳体和引导部分。补偿机构/弹簧系统,在工件端部的平面有偏差时使驱动销能调整。

中心销:在端面驱动器的中心,有一个中心销,它把工件夹持在中心线到对面的中心线上(通常是尾架),尾架带有活顶尖或死顶尖。活或死顶尖用来为工件定中心,并把它定位在中心孔中。对于不同型式和尺寸的工件,可以更换中心销。(例如,淬硬的工件通常需要硬质合金中心销或不同直径的顶尖尺寸)。它把工件定心,使工件绕机床轴线旋转,使驱动销能接合工件的端面。

驱动销:为了有效地车削工件,驱动销应该用作齿,咬进工件的端面。这些销可以3个、5个或6个成套更换,取决于驱动器和被车削零件的尺寸。

驱动顶尖的优势

1、一次装夹即可完成各轴颈、端面、槽型和螺纹加工;在车铣中心上还可以一次完成键槽和油孔的加工,大大缩短了装夹辅助时间,和传统的卡盘装夹相比加工效率提高2倍以上;

2、由于不需要再次装夹,同轴度和位置度更有保证,因而越来越广泛地应用于轴类零件的车削、磨削和齿轮加工;

3、顶尖内部采用专利技术的动平衡和自动补偿系统,即使针对毛坯零件或斜面,依然可以加工;驱动端面顶尖其驱动力不是来源于安装在主轴后面的液压缸,所以主轴转速的提高就不受该液压缸极限转速的制约,特别有利于高速车削;

使用端面驱动器的规则

首先,机床必须能提供足够尾架力以夹持工件。但是,这力取决于被车削的工件类型、制造零件的材料、用于前面驱动器的驱动销数量以及执行什么工序(车、磨、硬车、滚齿等等)。通常,大多数机床的尾架,对于端面驱动器有足够的力,虽然手动尾架磨床和普通车床例外。

其次,第一次切削应该向着端面驱动器,以便更好地安装工件,使驱动销咬住工件。经过 第一次切削向着端面驱动器,然后切削可以向着尾架。但是,磨削和硬车削可能不需要遵守这规则。

一些应用需要驱动销包覆一些材料如硬质合金或金刚石。洛氏硬度C48或以上的金属工件,应使用包覆的驱动销。金刚石包覆的销子仍用于磨削淬硬的工件。磨削不会产生车削那么大的力;可使用微锯齿形和硬覆的驱动销。这些销可以减少或消除零件打滑,因而减少碎屑。它们也比金刚石包覆的驱动销耐用。

机械OR液压?

虽然两种型式都被广泛使用,但似乎有更多的理由选择机械式端面驱动器。

机械式有补偿驱动销,由顶尖、中心销及其锁紧机构(只弹簧型)的伸长引导长度而导致的中心跳动最小。当在夹紧位置时,中心处是机械锁紧的。这些端面驱动器精度,总读数在0.0004英寸以内。对于标准端面驱动器,能驱动的工件直径范围,从240英寸到36英寸。(对于特殊应用的端面驱动器,巳加工出更小和更大的直径)。

机械型能用于工件重量到8000磅(而典型的液压端面驱动器用于工件的重量只有一半)。车削更长的工件可能需要中心架作为附加支撑。

典型的机械端面驱动器需要较小的尾架力,因为这力的90%到95%用于驱动销咬进工件,尾架力的5%到10%用于压缩中心销。在液压端面驱动器的情况下,50%的尾架力用来压中心销,因为它们没有中心销锁紧机构。

成本和安装形式

端面驱动器的其它优点是能源成本低,主轴和机床内部零件磨损和损坏较少。旋转一个装在机床上的大卡盘比一个小端面驱动器,要用更多的能源。机械端面驱动器也可能降低维修成本。当更换驱动销时,加一些油脂通常就是所需的一切。

机械端面驱动器有多种安装型式。

法兰安装:车削中心使用主轴接套,这种型式的安装是直接装到机床主轴上。这是刚性最好的安装方法。


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柄安装:当机床主轴用莫氏锥度或直柄安装时,这端面驱动器适合。

软爪安装:用一个带软爪的卡盘,端面驱动器的柄和前锥体放入卡盘,并用爪夹紧。

卡盘安装:一个专门的花盘直接装到卸下爪的卡盘的端面。

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发表于 2017-4-13 10:18:35 | 显示全部楼层
不错。
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发表于 2017-4-13 10:46:51 | 显示全部楼层
好东东,学习啦
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发表于 2017-4-13 11:07:40 | 显示全部楼层
有想法。
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发表于 2017-4-13 11:32:26 | 显示全部楼层
理念很好,适合铸件或毛坯料粗加工,精加工也用这方法就不靠谱了,面都压伤了还不直接废了。
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发表于 2017-4-13 12:20:04 | 显示全部楼层
机床要有强大的主轴轴承来支持

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需要尾座提供支持力  详情 回复 发表于 2017-4-13 16:19
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发表于 2017-4-13 14:56:02 | 显示全部楼层
会不会车着车着突然飞出来打到人啊??

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不会啊,很多机床都已经带这个了  详情 回复 发表于 2017-4-13 16:20
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 楼主| 发表于 2017-4-13 16:19:41 | 显示全部楼层
韩寒11 发表于 2017-4-13 12:20! h+ a. _, Q- E: ]6 C9 t! B# h, x
机床要有强大的主轴轴承来支持
2 S! |) V% l5 p
需要尾座提供支持力" j5 L6 d# M' D- Y$ u+ B$ T  {
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 楼主| 发表于 2017-4-13 16:20:12 | 显示全部楼层
xiaobing86203 发表于 2017-4-13 14:56
% ?- @" w0 K) y/ Q: ^" ~  z会不会车着车着突然飞出来打到人啊??
1 n+ t9 g! Y8 o. _* y2 Y  [* c" c
不会啊,很多机床都已经带这个了
  h9 W3 T  r3 o, e# {
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发表于 2017-4-13 21:09:35 | 显示全部楼层
你总是说有蚊子 发表于 2017-4-13 16:19
% t; o( j+ w" u# K" P# I需要尾座提供支持力
: E& m% _5 q/ r! R! L6 n- M
尾座顶尖压力要合适
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