大型数控机床平衡油缸的固定方法

大型数控机床平衡油缸的固定方法有：底座固定、支架固定和导轨固定。

1、底座固定：将平衡油缸与机床的底座相连接，并通过螺栓、联轴器或其他固定装置将其牢固固定在底座上。

2、支架固定：将平衡油缸与机床的支架相连接，并通过螺栓、销轴等固定装置将其牢固固定在支架上。

3、导轨固定：有些数控机床平衡油缸会通过导轨进行运动，这时可以使用导轨固定槽或夹紧装置将平衡油缸牢固地固定在导轨上。

机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。主轴是机器中最常见的一种零件，主要由内外圆柱面螺纹花键和横向孔组成，主轴的作用是车床的执行件，它主要起支撑传动件和传动转矩的作用，在工作时由它带动工件直接参加表面成形运动，同时主轴还保证工件对车床其他部件有正确的相对位置。因此，主轴部件的工作性能对加工质量和车床的生产率有重要的影响主轴的传动方式是皮带传动和齿轮传动结合的，各种车床主轴部件的结果是有差别的，但是他们的用途基本是一致的，在结构的要求方面也是相同的，在工作性能上都要求与本车床使用性能相适应选择精度刚度等，车床的类型不同主轴工作条件也是不同的。

随着数控技术的快速发展，“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势。其中，高速加工可以有效地提高机床的加工效率、缩短工件的加工周期。这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的需求。

电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，它与直线电机技术、高速刀具技术一起，将会把高速加工推向一个新时代。电主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置。

电主轴所融合的技术：

高速轴承技术：电主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无限；

高速电机技术：电主轴是电动机与主轴融合在一起的产物，电动机的转子即为主轴的旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电动机。关键技术是高速度下的动平衡；

润滑：电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。所谓定时，就是每隔一定的时间间隔注一次油。所谓定量，就是通过一个叫定量阀的器件，精确地控制每次润滑油的油量。而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入陶瓷轴承。油量控制很重要，太少，起不到润滑作用；太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。

冷却装置：为了尽快给高速运行的电主轴散热，通常对电主轴的外壁通以循环冷却剂，冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。

内置脉冲编码器：为了实现自动换刀以及刚性攻螺纹，电主轴内置一脉冲编码器，以实现准确的相角控制以及与进给的配合。

自动换刀装置：为了应用于加工中心，电主轴配备了自动换刀装置，包括碟形簧、拉刀油缸等；

高速刀具的装卡方式：广为熟悉的BT、ISO刀具，已被实践证明不适合于高速加工。这种情况下出现了HSK、SKI等高速刀具。

高频变频装置：要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机，变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。

随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。总体而言，数控车床呈现以下三个发展趋势：

1、高速、高精密化

高速、精密是机床发展永恒的目标。随着科学技术突飞猛进的发展，机电产品更新换代速度加快，对零件加工的精度和表面质量的要求也愈来愈高。为满足这个复杂多变市场的需求，当前机床正向高速切削、干切削和准干切削方向发展，加工精度也在不断地提高。另一方面，电主轴和直线电机的成功应用，陶瓷滚珠轴承、高精度大导程空心内冷和滚珠螺母强冷的低温高速滚珠丝杠副及带滚珠保持器的直线导轨副等机床功能部件的面市，也为机床向高速、精密发展创造了条件。

数控车床采用电主轴，取消了皮带、带轮和齿轮等环节，大大减少了主传动的转动惯量，提高了主轴动态响应速度和工作精度，彻底解决了主轴高速运转时皮带和带轮等传动的振动和噪声问题。采用电主轴结构可使主轴转速达到10000r/min以上。

直线电机驱动速度高，加减速特性好，有优越的响应特性和跟随精度。用直线电机作伺服驱动，省去了滚珠丝杠这一中间传动环节，消除了传动间隙(包括反向间隙)，运动惯量小，系统刚性好，在高速下能精密定位，从而极大地提高了伺服精度。

直线滚动导轨副，由于其具有各向间隙为零和非常小的滚动摩擦，磨损小，发热可忽略不计，有非常好的热稳定性，提高了全程的定位精度和重复定位精度。通过直线电机和直线滚动导轨副的应用，可使机床的快速移动速度由10～20m/mim提高到60～80m/min，最高高达120m/min。

2、高可靠性

数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标。数控机床能否发挥其高性能、高精度和高效率，并获得良好的效益，关键取决于其可靠性的高低。

3、数控车床设计CAD化、结构设计模块化

随着计算机应用的普及及软件技术的发展，CAD技术得到了广泛发展。CAD不仅可以替代人工完成繁琐的绘图工作，更重要的是可以进行设计方案选择和大件整机的静、动态特性分析、计算、预测及优化设计，可以对整机各工作部件进行动态模拟仿真。在模块化的基础上在设计阶段就可以看出产品的三维几何模型和逼真的色彩。采用CAD，还可以大大提高工作效率，提高设计的一次成功率，从而缩短试制周期，降低设计成本，提高市场竞争能力。

数控机床的变速方式：

1、无级变速

数控机床一般采用直流或交流主轴伺服电动机实现主轴无级变速。

交流主轴电动机及交流变频驱动装置（笼型感应交流电动机配置矢量变换变频调速系统），由于没有电刷，不产生火花，所以使用寿命长，且性能已达到直流驱动系统的水平，甚至在噪声方面还有所降低。因此，目前应用较为广泛。

主轴传递的功率或转矩与转速之间的关系。当机床处在连续运转状态下，主轴的转速在437~3500r/min范围内，主轴传递电动机的全部功率11kW，为主轴的恒功率区域Ⅱ（实线）。在这个区域内，主轴的最大输出扭矩（245Nm）随着主轴转速的增高而变小。主轴转速在35~437r/min范围内，主轴的输出转矩不变，称为主轴的恒转矩区域Ⅰ（实线）。在这个区域内，主轴所能传递的功率随着主轴转速的降低而减小。图中虚线所示为电动机超载（允许超载30min）时，恒功率区域和恒转矩区域。电动机的超载功率为15kW，超载的最大输出转矩为334Nm。

2、分段无级变速

数控机床在实际生产中，并不需要在整个变速范围内均为恒功率。一般要求在中、高速段为恒功率传动，在低速段为恒转矩传动。为了确保数控机床主轴低速时有较大的转矩和主轴的变速范围尽可能大，有的数控机床在交流或直流电动机无级变速的基础上配以齿轮变速，使之成为分段无级变速。

　　数控压装机主要由弓形机架、移动板、下工作台、导向柱鑫台铭、主油缸、液压系统、电气系统、限位装置、管路等部分组成。

　　1以2-20MPA的液体压力为动力源,外接三相AC380V50HZ或三相AC22060HZ交流电源2以液体作为介质来传递能量，采用进口低噪音齿轮油泵

　　3采用测力传感器直接测量压装力,精度为正负5N压力信号控制系统采用数字信号传输,精确保证了测力传感器的精度不受传输而下降

　　3设备待机,滑快上下移动时噪音比同类产品要小很多

　　4采用整体焊接的坚固开式结构,可使机身保持足够的的钢性,同时拥有最方便的操作空间,5分手动和半自动两种控制方式,手动可将压装上模停在任意行程范围内,配有紧急回升按钮,加装有红外线护手装置

　　6该系列压床的压装行程通过旋转编码器将位移量传送至可编程器,由已编写好的程序自动控制

　　7压力、行程、保压时间、闭合高度客户均可在触摸屏上自行调整1力的精确显示，最小单位001KN（采用测力传感器直接测量8位移的精确显示最小单位001。

　　9过盈检测（预设5点位置的力进行上下限对比）10以X轴为位移，Y轴为力进行力位移曲线描绘。11可将压装数据保存成EXCEL格式，

　　12可存储20套设定参数，8套不同的设备动作。

　　13液压系统计内置机架内,外观整洁,轻巧,稳重。

　　数控压装机的工作原理就是电机带动油泵转动，把液压油输送到集成插装阀快内，然后在通过各个换向阀、单向阀和溢流阀把液压油分配到油缸的上下腔，在液压油产生了高压，从而使油缸能上下或者左右运动。数控压装机是利用液压油为介质来传递能量的设备。液压油在密闭的容积内传递能量石也是遵循帕斯卡定律的。

单作用柱塞式油缸由四部分组成，1、缸筒：小缸用冷拔无缝管珩磨后制作，大吨位的用27硅锰的材质或锻打料，2、柱塞，一般用45号缸调质镀铬后加工而成3、前端导向套和螺纹环：导向用球墨铸铁制作，螺纹环用45号钢制作4、密封件，一般用聚氨酯材质的

三个主油缸的冲压原理一种三位液压缸的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及液压技术，特别涉及一种三位液压缸。

背景技术：

三位液压缸是液压系统中一种新的运动执行元件，常用于需要活塞杆在三个不同位置进型循环运动的场合，典型的应用如大型数控机床主轴箱换挡油缸、自动生产线多工位托盘交换油缸等。目前常见的三位液压缸主要有两种类型一种为有三个工作油口，主要由两个浮动活塞和缸体组成，通过控制三个不同油口的进油方向与次序，靠两个浮动活塞的行程差来实现三个工作位置，如中国专利CN201020137510所公开的。另一种为有两个工作油口，由两个小的支承油缸和支承在支承油缸上的活塞，及在活塞上能移动的主油缸组成，靠两个小支承油缸的行程和主油缸在活塞上的浮动行程来实现三个工作位置，如中国专利 CN200520093042 所公开的。中国专利CN201020137510所公开的三位油缸具有3个油口，由于油缸油口多，所以其控制方式复杂，实际使用中调试困难，油缸内部的浮动活塞无导向套，变位时冲击大， 易出现卡死。中国专利CN200520093042所公开的三位油缸，虽然其控制方法简单，但是结构复杂，制造装配困难，且难以满足三个工作位置间距较大的使用场合。

发明内容本实用新型的目的在于一种三位液压缸，通过改变后缸体和前缸体的长度来调整主活塞和嵌套活塞的行程，满足三个工作位置间距不同的各种使用场合。机械结构简单、紧凑，活塞杆运动平稳，控制方式简单，制造、使用成本低。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种三位液压缸，其包括前缸体、后缸体，两者相连接，两者腔体相连通；后缸体内壁设一限位台阶；后缸体外端设后端盖，后端盖上设一通孔即第一油口 ；导向体，设置于所述前缸体前端，导向体内设中心通道，并与前缸体腔体贯通；中心通道与前缸体连通的一端还设一腔体；导向体上还开设与该腔体及导向体外连通的孔即第二油口 ；导向体前端设前端盖，前端盖上设与中心通道连通的通孔；前、后端盖通过连接螺柱相连；主活塞，设置于所述后缸体内，一端设一与后缸体内壁限位台阶相匹配的限位部，其行程由后缸体内的限位台阶决定；嵌套活塞，其一端设于所述主活塞内，另一端位于前缸体腔体内，位于前缸体腔体内的一端设一与主活塞端部配合的限位部，其行程由前缸体的长度决定；活塞杆，其一端自所述前端盖通孔进入导向体中心通道，与所述嵌套活塞连接。进一步，所述的主活塞外径dl、嵌套活

旋转油缸内部有两个的扇形结构的转子和定子，转子是在一定角度内可旋转的小于360度，一般部大于270度，锭子是不转的。在转子的两侧分别通有液压油管，一侧进油，一侧必须回油。转子转到与锭子相碰的时候，停止，然后，改变经由方向再向回转，如此往复。

旋转油缸的原理与液压缸是一样的，都是利用，一定压力的液压油作用在扇形转子的侧面产生作用力。转子是与轴固定的，转子转轴就转。定子与转子外边有与转子扇形一样半径的圆孔。转子与外壳型运动部分都要加密封。液压旋转油缸是一个装配紧密的配件，它在很小的空间里运用液压集合了非常高的扭矩。尽管动力很高但是他们仍然可以精确容易地控制。为了达到有效可靠的功能，就需要有高制造精度。缸内部被完好的保护起来可以完全防尘防污防潮。通过多重螺旋齿轮将活塞的直线运动转化成旋转运动。活塞的直线运动越长，旋转运动就越大。