HTC1650L系列高速高精主轴系统的关键技术
机床高速主轴制造关键技术
机床高速主轴制造关键技术作者：王学亮来源：《中国科技博览》2013年第24期摘要：随着工程领域广泛采用以铝及其合金为代表的诸多轻金属及有色金属做为工件材质，这些新型材料材质的工件加工必须在高速切削加工下完成。
高速切削意味着机床主传动系统转速性能的提升。
本文简要从影响机床主轴实现高速化等综合性能的提升中几点关键因素进行阐述。
欢迎广大专家、同行批评指正。
关键词：高速主轴，润滑，动平衡，热稳定性中图分类号：TH133.33+41 高速主轴轴承的使用及对主轴的影响机床用高速主轴通常只为单轴结构、主要由主轴、轴承、壳体及部分辅助件构成。
高速主轴具备高转速、高刚性、高旋转精度、高可靠性等各项性能，且各项性能之间是相互制约。
由高速主轴单轴结构分析，实现高速主轴的主要性能取决于支撑主轴的滚动轴承；在高速主轴轴承选用时，首先跟据高速主轴的刚度和转速性能确定轴承类型，然后根据需要综合考虑承载能力、寿命等性能。
相同的工况下，较小球径的轴承由于产生的离心力小，因而允许的转速高，但刚度相对略低。
高速主轴常采用轴承的类型有向心推力球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承等；其中向心推力球轴承因转速提升性能高、负荷性能适中、在机床高速主轴中应用最为广泛。
高速主轴通常采用接触角为15°、25°、30°、40°四种向心推力球轴承、按照需求组合成不同性能的主轴轴承结构。
2 高速主轴的润滑机床用高速主轴的润滑方式直接影响着高速主轴转速及寿命的综合性能提升。
机床用高速主轴润滑、冷却方式的选用决定于主轴的结构、及轴承类型、转速。
目前在机床行业内，应用最广泛的是脂润滑和油润滑两种润滑方式。
高速主轴应根据自身使用目的、润滑条件选择适合的润滑方法。
无论采用那种润滑方式、在高速主轴初次运转前都应进行油膜跑合、目的是使润滑剂形成油膜均匀的分布在轴承滚道及滚动体上。
（1）高速主轴的油脂润滑高速主轴采用脂润滑可以使结构相对简单、不易泄漏造成环境污染、缺点是极限转速仅为同规格油润滑的65%-80%。
智能装备制造中的高精度加工技术
智能装备制造中的高精度加工技术在当前智能制造业的快速发展中，高精度加工技术在智能装备
制造中具有越来越重要的作用。
高精度加工技术能够为各种型号、各种复杂度的工件在尺寸、形状、表面粗糙度、加工精度等方面
提供完美的解决方案。
高精度加工技术是高级装备制造的重要基础，是现代工业生产
的关键技术，对于提高制造业水平、推动高深科学技术发展、增
强国家核心竞争力具有至关重要的地位。
高精度加工技术是通过
形状刻划、表面加工、信息处理等技术手段来完成的。
目前，高
精度加工主要用于航天、军工、精密仪器、汽车制造、半导体制造、光学等方面。
在智能装备制造领域，高精度加工技术是非常重要的。
由于其
高精度的特点，可以在生产和制造的过程中确保整个系统的精确
性和稳定性。
随着智能化的飞速发展，需要精确的零部件和装备，从而促使数控加工技术快速发展，实现了加工的高度自动化，通
过对数控加工机床的合理配置，可以实现高速、高效、高精度的
加工。
与传统的机械加工相比，高精度加工技术能够实现精度更高、稳定性更好、速度更快、效率更高、成本更低等显著优势。
目前我国在高精度加工领域的技术已经取得了重大突破，已经走在世界前列。
在智能装备制造领域，高精度加工技术的广泛应用将会改变传统制造业的格局，加快国家经济转型升级和智能制造的发展。
总之，高精度加工技术在智能装备制造中发挥着越来越重要的作用，对于现代制造业发展的推动和智能装备制造的提升有着不可替代的作用。
未来，我们有信心在高精度加工技术的领域中走得更远，为国家制造业的发展做出更大的贡献。
1650纵剪技术
本次计划方案已归入以下各特有自动化省力系统及安全系统A.在自动化与省力化方面之特点1.钢卷自动上料( 从备料地点全自动进入正确工作地点)自动上料控制系统，不需输入欲上线钢卷之任何数据，仅需按押自动入料之单调按钮即由钢卷入料台车自动做中心对正并加载释片台( 放料机) 进入正确工作地点，此自动化之控制系统省却人工操作可防止操作员于目视时，有可能产生视觉上之误差或操作时之误动作而造成设备或资料之毁损。
(但对Φ610mm内径之钢卷没法全自动)当前开卷基本都采纳人工上卷，这与自动上卷对比更节俭时间，并且安全。
建议不用要采纳全自动上卷。
2.尾料自动通板( 及自动降速)每一钢卷之尾端一离开释片台即由感知器感觉并回绶至控制系统，全线即进入尾料模式之操作系统并做降速动作，第一导坑之起落平台依尾料回带之垂降高度做追踪上涨以防备尾料离开送料夹轮后急速坠落坑底或碰撞坑壁而造成尾料之损毁，可有效降低尾料长度提高成品产出率降低废料数目创建更高之运营收益。
3.长度自动控制可做定量分条或分件生产，由人机接口之触控屏幕输入钢卷有关尺寸数据，可做重量或长度之定量生产或均分件数生产，所生产之重量或长度达到设定值时，由控制系统做全线连锁、降速、刹车使生产值与设定值相等，使生产排程易于掌控。
4.全线自动同步( 卷取机自动保持必定之生产线速度)全线与产线有关之各主机由自动控制系统保持相对同步连动，各主机除了可各别微调以外，更由单调旋钮主控调整产线同步速度，此产线速度由卷取机做为主线速基准，本设备之生产速度由按下开始动作之按钮经各主机马达必需之加快斜率( 大概20~30秒) 即可达到规范内容之最高生产速度而稳固生产，卷取机之传动马达使用直流定马力马达或沟通向量马达，使成品卷取时之张力、扭力与速度均保持极高稳固性。
5.钢卷地点数字显示以数字显示钢卷于产线中心双侧之正确地点，易于掌控生产状况并以红外线显示卷边地点。
（不理解这与实质生产有何作用假如是开卷地点安装显示，并有调整地点“也就是带钢跑偏”）的作用是能够的。
我国高速、高精、复合数控机床研发目标及关键技术
我国高速、高精、复合数控机床研发目标及关键技术
单东日;张青
【期刊名称】《制造技术与机床》
【年(卷),期】2009(000)006
【摘要】阐述了高速、高精、复合数控金切机床基本概念及国际先进机床的技术
指标,结合国家"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项论述了目前我国高速、高精、复合数控机床研发预期技术指标、需解决的关键技术,给出了部分关键技术
的典型研究方法.
【总页数】5页(P38-42)
【作者】单东日;张青
【作者单位】山东轻工业学院机械工程学院,山东,济南,250353;山东轻工业学院机
械工程学院,山东,济南,250353
【正文语种】中文
【中图分类】TG65;TP3
【相关文献】
1.数控机床功能部件研发关键技术要点 [J], 林剑峰
2.高速/复合数控机床及关键技术创新能力平台 [J], 谭智
3.积极发展中高档数控机床——大型、高速、精密、多轴、复合和高效专用数控机床 [J], 丁雪生
4.数控机床的高速高精技术应用探析 [J], 赵传彬
5.数控机床高精度电主轴变频温控制冷机的研发与应用 [J], 刘振波; 陈振国; 唐明德
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高速加工机床及其关键技术
综 述高速加工机床及其关键技术清华大学 魏志强 王先逵 杨志刚 摘要 介绍了高速加工机床的发展现状。
对高速机床的几个主要关键技术—高速主轴单元、高速主轴支撑轴承、直线电机进给驱动系统、高速机床控制系统以及高速加工刀具进行了讨论。
关键词 高速机床 高速主轴 直线电机 高速刀具 高速、超高速加工不但可以大幅度提高零件的加工效率、缩短加工时间、降低加工成本,而且,可以使零件的表面加工质量和加工精度达到更高的水平。
随着高速和超高速切削机理、大功率高速主轴单元、高加减速直线进给电机、磁悬浮以及动静压气浮、液压高速主轴轴承、超硬耐磨长寿命刀具材料和磨料磨具、高性能的控制系统等一系列技术领域中,关键技术的解决,已使得高速、超高速加工具备了基本条件。
近年来,高速、超高速加工的实际应用和实验研究取得了显著的成果。
在国外许多著名公司的加工中心上,如美国C incinnati、Ingerso ll,日本的牧野,意大利的R am baudi 等公司,标准主轴转速配置可以到8000～10000 r m in,可选的20000r m in以下的主轴单元已经处于商品化阶段。
采用滚珠丝杠的进给系统,快速进给可以达到40～60m m in,工作进给可达到30m m in以上。
采用直线电机的进给驱动系统,快速进给可以达到76m m in,进给加速度到1g(9.8m s2)以上。
如瑞士M ik ron公司生产的H S M700高速铣床,主轴最高转速达到42000r m in,快速进给为40m m in,输出功率可到14k W。
上述高速加工中心的刀具到刀具的换刀时间最快小于1s,切屑到切屑的换刀时间小于2.4s,托盘交换时间小于10s。
机床的定位精度最高到215Λm,重复定位精度1Λm。
我国在高速加工的各关键领域也进行了较多的研究,但总体水平同国外尚有一定的差距,主轴转速尚未突破10000r m in。
目前,高速加工主要应用于模具、工具的制造以及航空航天工业中的复杂曲面、薄壁零件的加工等领域。
高速精加工新技术
带 来了很大 困难 。该零件 的关键部位尺 寸精 度为Ｉ６ Ｔ 或
Ｉ７ Ｔ ，几何精度及形状 和位 置精度在０ １ ｍ、００ ５ ．ｒ ０ａ ． ｍｍ ０ 以 内，这在卧式数控车床上加工 ，不采用先进的工艺手
的产品 ，加上优 质全面的服务 ，才能使其产 品一步一个 脚 印的成功行销海外 。真可谓真正 的 “ 小零件 ，成就大
世界” 。ＭＷ
品，不管用到 多少都是盈锡精密 的客 户，都会提供 同样
的服务 。在信誉保证方面 ，巫总说 ： “ 我们 的产 品还有
防锈 的功能 ，我们 的客 户在买 了我们 的产 品之后 ，只要
量 ，其余部位可一次到位 。然后分别加 工各沟槽到图样
７５ ． ｍｍ沟槽 。⑥半精车￣ ４ ｇ 、￣ ２ ｇ ９ Ｎ，各 留００ ３ ０ ６ ３Ｏ ６ １ ， ． ８
—
要求，最后，将各精度外圆和内孔按工步留量进行二次
加工。
０１ ｍｍ余量 。⑦精车 （２ ±００ ）ｍｍ左端 面 ，表 ． Ｏ １ １ ．５
即进行适 当调整 。如下 ：①调整大小 滑板精 度的侧镶
条 ，使各滑板 限制在 最小 间隙。 ②检 查主轴大 棒跳动
Ｘ、ｚ≤００ ８ ３０ ． ｍｍ／０ ｍｍ，同轴度公差 ≤０ ０ ｍ ０ ． ８ ｍ。 Ｏ
４工件装夹方法分析 ．
工件 在半精加 工时 ， 由于加 工量较大 ，应选用 三 爪 自定心卡盘装夹。 （ ）半精加工 为保证各沟槽成 品 ，应将半精加 １ 工时各精 度外 圆和 内孔应 粗拉荒一 遍 ，就是 去掉调 质 后的 黑皮 ，各精度外 圆和 内孔分 别留０８ Ｏ９ ． ． ～ ｍｍ￣ｌ ｌ 工余
《2024年高速高阶相干光通信系统中关键技术的研究》范文
《高速高阶相干光通信系统中关键技术的研究》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，数据传输速率和容量需求的不断增长，高速高阶相干光通信系统成为了研究热点。
相干光通信系统以其高带宽、大容量、低噪声等优势，在长距离、大容量的光网络传输中发挥着重要作用。
本文将重点研究高速高阶相干光通信系统中的关键技术，包括调制解调技术、光放大技术、光信号处理技术和光器件技术等。
二、调制解调技术调制解调技术是相干光通信系统的核心技术之一。
在高速高阶相干光通信系统中，调制技术的主要目标是提高光信号的传输速率和带宽利用率。
常见的调制方式包括正交振幅调制（QAM）、正交频分复用（OFDM）等。
这些调制方式能够有效地提高光信号的传输速率和带宽利用率，但同时也对解调技术提出了更高的要求。
解调技术主要包括数字信号处理和模拟信号处理两种方式。
数字信号处理解调技术具有高灵敏度、低噪声等优点，适用于高速高阶调制系统的解调。
模拟信号处理解调技术则具有较低的复杂度和成本，适用于一些低速或中等速率的系统。
在高速高阶相干光通信系统中，数字信号处理解调技术是主要的研究方向。
三、光放大技术光放大技术是提高光信号传输距离和保证系统性能的关键技术之一。
在相干光通信系统中，常用的光放大器包括掺铒光纤放大器（EDFA）、拉曼光纤放大器等。
EDFA具有增益高、噪声低等优点，但存在增益平坦度差的问题；拉曼光纤放大器则具有较宽的增益带宽和平坦的增益特性，但成本较高。
针对不同需求，研究者们还在不断探索新的光放大技术。
四、光信号处理技术光信号处理技术包括光滤波、光时分复用、光正交化等技术。
其中，光滤波技术用于提取有用的信号成分并抑制噪声和干扰；光时分复用技术则能进一步提高系统的传输容量；而光正交化技术则能提高系统的抗干扰能力和接收灵敏度。
这些技术在高速高阶相干光通信系统中发挥着重要作用，能够有效提高系统的性能和传输效率。
五、光器件技术光器件是构成相干光通信系统的基础，包括光源、光探测器、光纤等。
高速电主轴关键技术的研究_肖曙红
高速电主轴关键技术的研究X肖曙红张伯霖陈焰基李志英刘玉荣广东工业大学机电一系,广东广州510090摘要:高速加工技术能极大地提高生产率和降低生产成本,是21世纪最有发展前途的先进制造技术之一。
电主轴是实现机床高速化的核心部件,本文结合高速铣削用大功率电主轴开发课题,详细分析了高速主轴技术的现状、存在问题及解决方法。
关键词:高速机床;电主轴;油气润滑;轴承预紧中图分类号:TG506文献标识码:B文章编号:1001-2265(1999)12-0005-06Study on the key technologies of high speed motorized spindle Xiao Shuhong Zhang Bolin Chen Yanji Li Zhiying Liu Yurong Abstract:High speed machining is o ne of the most pr omising advanced manufacturing technologies to sig-nificantly increase product ivity and further reduce productio n costs.M otorized spindle is the key assembly of a high-speed machine too l.T he present paper descr ibes the current status of high-speed spindle tech-nology,current problems and possible solutions.T he development of a high-speed heavy-duty milling ma-chine motorized spindle is presented as an example.Key words:hig h speed machine tool;motor ized spindle;oi-l air lublication;bearing.s preload1概述高速加工技术越来越受到人们的关注,它不仅可获得更大的生产率,而且还可获得很高的加工质量,并可降低生产成本,因而被认为是21世纪最有发展前途的先进制造技术之一。
高档数控机床高速精密电主 轴关键技术及应用 公告
高档数控机床高速精密电主轴关键技术及应用公告全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：近年来，随着工业技术的不断发展和进步，高档数控机床在制造业中的应用越来越广泛。
作为数控机床的关键部件之一，高速精密电主轴的研发和应用越来越受到人们的重视。
高速精密电主轴在数控机床中的作用非常重要，对于提高机床加工效率和精度具有至关重要的作用。
本文将对高档数控机床高速精密电主轴的关键技术和应用进行深入探讨。
一、高速精密电主轴的概念和特点高速精密电主轴是数控机床中的一个重要部件，它主要用于驱动刀具进行高速旋转，以实现工件的加工。
与传统的机床相比，高速精密电主轴具有以下几个显著的特点：1. 高转速：高速精密电主轴的转速通常可以达到数万转每分钟，远远高于传统机床的转速。
2. 高精度：高速精密电主轴的精度可以达到微米级，可以满足对工件加工精度要求较高的情况。
3. 高刚性：高速精密电主轴具有较高的刚性，可以保证在高速运转时不会产生明显的振动和变形。
4. 高可靠性：高速精密电主轴采用先进的控制技术和材料，具有较高的可靠性和稳定性。
1. 高速轴承技术：高速精密电主轴的转速较高，因此对轴承的要求也非常严格。
目前，常见的高速轴承包括气体润滑轴承、油气混合润滑轴承等，这些轴承具有耐高速、耐高温、寿命长等特点。
2. 高速电机技术：高速精密电主轴所采用的电机通常为无刷直流电机或交流伺服电机，这些电机具有响应速度快、控制精度高、寿命长等特点。
3. 热力分析技术：高速精密电主轴在运行时会受到热量的影响，因此需要进行热力分析以保证轴承和电机的正常运转。
4. 动平衡技术：高速精密电主轴在运行过程中会产生一定的不平衡力，因此需要进行动平衡处理以减小振动和噪音。
高速精密电主轴主要应用于对工件加工精度要求较高的领域，如航空航天、汽车制造、模具加工等。
其具体应用领域包括但不限于以下几个方面：1. 航空航天领域：航空航天领域对零部件的加工精度要求非常高，因此高速精密电主轴在该领域应用广泛。
超高速单元
3.7.4超高速加工进给单元制造技术
• 要求进给系统能达到很高的速度，而且由 于要求在瞬时达到高速、瞬时准停等，所 以还要求具有很大的加减速度以及高的定 位精度。 • 超高速进给单元技术范围包括进给伺服驱 动技术、滚动元件技术、监测单元技术和 其他周边技术如防尘、防屑、降躁声、冷 却润滑及安全技术。
3.7.4超高速加工进给单元制造技术
具体所涉及的关键技术有: • 高速精度交流伺服系统及电机的研究， • 直线伺服电机的设计与应用的研究， • 加减速控制技术的研究， • 高精度导轨的研究， • 以及新型导轨防护罩的结构与加工工艺研 究等。
3.7.4超高速加工进给单元制造技术
• 超高速进给单元制造技术发展趋势及特点: • 从80年代中期，快速移动速度以由 8~12m/min提高到现在的30~50m/min，采用 直线伺服电机传动技术已成为当前超高速加 直线伺服电机传动技术 工技术发展的必然趋势。 • 由交流伺服电机代替直流伺服电机，或者采 直线伺服电机；液体静压丝杠代替滚珠丝 用直线伺服电机 直线伺服电机 杠；滚柱丝杠副代替传统的滚珠丝杠副；采 用静压导轨；采用新的制造工艺；
超高速加工机床的支承技术是: • 机床的支承构件如床身、立柱、箱体、工 作台、底座、拖板、刀架等制造技术以及 有关超高速加工的辅助单元制造技术。
3.7.6超高速加工机床支承及辅助单 超高速加工机床支承及辅助单 元制造技术
有关超高速加工的辅助单元制造技术 : • 新型材料及结构的支承构件设计制造技术， • 快速刀具磨具自动交换和快速工件装夹自 动交换技术， • 切削磨削液及其供液过滤系统的研究， • 安全防护装置设计制造技术以及超高速加 工中干切削干磨削加工技术的研究等。
3.7.3高速主轴单元制造技术 高速主轴单元制造技术
超高速超精密加工技术主要内容
高可靠性
超高速超精密加工技术可以保证加 工过程的稳定性和可靠性，减少故 障和误差。
技术挑战
设备成本高
超高速超精密加工设备成本较高，需要大量的资 金投入。
技术难度大
超高速超精密加工技术难度较大，需要高技能的 技术人员操作和维护。
加工材料有限
纳米级加工技术是利用纳米级的加工工具和工艺来制造纳米 级零件和结构的技术。
详细描述
纳米级加工技术采用特殊的加工工具和工艺，如纳米压印、 纳米光刻等，实现纳米级别的加工精度。该技术能够制造出 具有纳米级精度和复杂结构的零件和结构，广泛应用于微电 子、生物医学等领域。
加工设备与工具
总结词
加工设备与工具是实现超高速超精密加工的关键因素之一。
详细描述
加工设备与工具的精度、稳定性和可靠性对超高速超精密加工的加工效果和效率有着至关重要的影响 。先进的加工设备与工具能够提供更高的加工精度和效率，同时减少误差和故障率，提高加工质量和 效率。
04
技术优势与挑战
技术优势
高效率
超高速加工技术可以大大提高加 工效率，缩短加工时间，降低生
产成本。
高精度
微型机械零件
该技术还可以用于制造微型机械零件，如微型传感器、微型执行器等，以满足微电子领域对高精度、小尺寸零件 的需求。
其他ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ域应用案例
医疗器械领域
超高速超精密加工技术可以用于制造医疗器械，如人工关节、牙科种植体等，以提高其 表面质量和生物相容性。
能源领域
该技术还可以用于制造能源设备，如太阳能电池板、燃料电池等，以提高其光电转换效 率和能量密度。
优化切削参数和刀具路径， 提高工件表面完整性和光 洁度。
一种高速高精度数控系统
技术原理
该ＣＮ Ｃ通过 输 出 ４１Ｖ模拟信 号 －０ 给伺服电机和接受伺服 电机 的编码器反
１ ．动态自适应的前瞻控制
数 控机床在 复杂 曲面 的高速加工 中，由于ＮＣ数据密集、数据段矢量距离 短， 只处理两段数据问的补前加减速会产 生过大的减速度． 仅采取冲击平滑处理将 有较大的轮廓误差 （ ７ 如图 所示） 。 加工刀具时的轨迹如图２ 所示， 高 速加工时理论速度为Ｖ ，在拐角处Ｐ的速 ｊ
维普资讯
一
种高速高精度数控系统
运动控制及 伺服 、 步进电 动机
至 Ｐ 的 加 减 ｉ
速， 所以在高 速 加 工 中误
差较 大 （ 图 如 ２ 所示 。
工件装夹的找正要求与 Ｃ Ｍ编程计算的 Ａ 基准一致， 通常情况下是很难做到的。而
Ｓ Ｙ ０３ Ｋ ２ ０ Ｎ除 了
床主轴允许的加速度 ａ ，加减速允许变化 率 ｉｄ ／ ｔ ＝ ａ ｄ 有关 （ 即运动作用力变化率减
控 制核 心采
用 ＤＳＰ 高 速 数 字信号 图 没有 蹭控 或前 制 数 制 瞻控 的 量不够 容易 时 过切
通常 的功能 以外．为
“ Ｅ 一５ ”６ 位标准浮点数学运算库 ｌ Ｅ７４ ４ Ｅ 进行插补（ 精度为１ ｍ， ｍ＝Ｏ０ １ ｍ １ ｐ ｐ ． ０ｎ
比即Ｆ ｍａ ＝ 。对于直线电 机驱动的机床所能达到的
加速度ａ ｘ ｍａ 与机床运动
部件的质量和直线电机的 推力有关，对于回转伺服
运算。 以保证运算的可靠性及精确性。取
（ 所谓前瞻控制：它还具有很强的抑制外
部扰动力的能力， 适合控制高速高精度的
直线电机： 具有标准以太网（ Ｐ Ｉ接口 Ｔ ／ Ｃ Ｐ
科技成果——高速高精度电主轴关键技术
科技成果——高速高精度电主轴关键技术
成果简介
本项目对高速、高刚度、大功率电主轴及驱动装置进行全面研究，对高速精密轴承、高速精密电主轴的动态性能和热态性能设计、高速精密电主轴电机设计及驱动技术、高速电主轴的精密加工与精密装配技术等关键技术进行重点突破，从而为发展中高档数控机床、数控中心等重大装备提供技术支持。
永磁电主轴样机
经济效益和社会效益
本项目研究将满足国产高档数控机床对主轴电机要求的主轴产品，加速数控机床主轴单元与驱动装置的国产化进程，提高国产数控机床主轴电机的自主知识产权、制造工艺水平和市场竞争能力；推动我国高档数控机床制造业高水平、高质量、高效率发展；打破国外在高档数控机床主轴电机与驱动装置方面长期对我国实行技术封锁和贸易壁垒。
永磁电主轴内部转子
应用领域
高速高精度电主轴，除能促进高档数控机床和加工中心产业的发展，还将促进高速轴承、润滑、传感器、铁磁及永磁材料等相关技术和产业的发展，市场前景广阔。
五轴头技术水平分析及关键技术
１ 技术水平分析 ．
五轴头可分为万能式镗铣头和摆动式 镗铣 头。在用
同时 ，由于力矩 电动机相对于普通伺 服电动 机 ，具 有在较低转速下即可输 出大转矩的特点 ，使两个旋转轴 输 出所 需 转矩 的转 速 范 围成 倍 提 高 ，最 高 转 速 可达
外 ，ＺＭＭ Ｒ Ｎ Ｉ Ｅ ＭＡ Ｎ公司很 有特 色的是 对整个 五轴 头它
ＣＴｃ 司将在销 售双摆 头的 同时 ，向用户 推荐能 ｙｅ 公
与其采用 的力矩电动机配合使 用的伺服 电动机 驱动模块 型号 ，并提供相对应 的全套 电动机驱动参数。 Ｃ Ｔ ｃ 司为满 足不 同用途 、不 同要 求 的用 户 ，推 ｙｅ 公
电驱动 方式 ，即 Ａ、Ｃ两 个 旋转 轴 均采 用 力矩 电动机
轴数控系统和高精 度双摆头这两大关键部件 ，而 只能望
洋兴叹。
近年来 ，由于国产数控系统的发展 ，国外数控 系统 厂商逐渐失去 了对中国市场的多轴数控系统的绝对垄 断 地位 。高精度双摆头作为五轴联动机床 的关键部 件 ，已 经成为影 响国内机床厂家争取五轴联动机床这块高端 市 场的瓶颈。因此 ，如果我们能研发制造出高性能 的五轴
出了 Ｐ２ ２ １ 、Ｍ １和 Ｇ ０ （ 括 Ｇ ０ ｈｒｏ ｔ ） 三 个 系 列 ３ 包 ３ ｏｉ ｎａ ｚ １
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曷 工 冷 工 。加 ’
Ｓｅ ｅ ｓ Ａ Ｕ ｉ ｎ 、Ｆ Ｎ Ｃ、Ｆｄａ ｅ ｅ ｈｉ、Ｉｄａ ａ 等 公 司 ｍ ｉ 、Ｈ ｉ ｎ ａ ｉ ｄ ｎ ｎ ｒｍ ｔ 的数控 和伺服 电动机驱动系统产品配合使用 。
Ｕ Ｌ Ａ Ｐ Ｕ Ｉ Ｋ ＭＡ、Ｎｃｌｓ ｏ ｅ 。 Ｅ 、Ｒ Ｍ Ａ Ｄ 、Ｏ Ｕ ｉ ａ ｒ ａ等 ｏ Ｃ ｒ
高速高精
表 2-1 M70/700 高速高精度规格
注 1：以上指令只适用于铣床系系统. 注 2：○： 标配功能； △：选项功能；
3．使用方法
在使用高速高精度功能时，需要在加工程序中添加相关的 G 代码，以下就如何使用高速高精
度功能作详细介绍。
1) 确认相应的 option 参数是否开启
由于一部分的高速高精度功能为 option 功能（M700），所以在使用前请确认对应的 option 参
数是否已经设定，否则会出现“p39 无此规格”的报警。
2) 参数设定
高速高精度功能指令由参数设定决定，具体见表 2-2。
功能名称
＃1267 BIT0＝0 （*）
有效
无效
＃1267 BIT0＝1
有效
无效
高精度模式
G61.1
G64
G08P1
G08P0
高速加工模式 1
――
――
G05P1
G05P0
高速加工模式 2
8029 -
-
-
-
0.1
0.1
0.1
-
-
-
-
-
- FAIRING 用
8030 -
-
-
-
2
2
2
2
2
2
-
-
- FAIRING 用
8033 -
0
0
0
1
1
1
-
-
-
0
0
0 FAIRING 用
8034 -
-
-
-
1
1
1
-
-
-
-
-
- FAIRING 用
高速、高性能机械手的技术要点分析
高速、高性能机械手的技术要点分析作者：Mr_Robot 文章来源：更新时间：2009年10月19日优酷上的一个视频《我相信这只手能拦截爱国者导弹》短短的一个月已经有了22万的点击次数，由此可见人们对这个机械手的关注程度。
作为一个长期关注机器人技术的人而言，我也认为这个机械手是当前最好的灵巧手之一。
这个机械手的特点是高速、准确，从而展现出各种令人惊叹的动作，再通过视频慢动作特效展现，其展示效果的确令人惊叹。
准确这一特点某种程度上是高速的衍生效果。
将这个机械手做下系统划分，可以分为：高速机械系统、高速传感器系统、高速控制系统，这三个系统没有优先级，同样重要，缺一不可。
（/v_show/id_XMTE1MDUxMDcy.html）（一）高速机械系统高速机械系统是这个机械手中难度最低的一部分，我们可以看到各种各样的工业机器人，他们都能够快速的在工位之间移动。
快速的钻头、切割机、螺旋桨等速度可以高达几万转每秒。
所以，高速对于机器人而言并不是瓶颈，而是有没有实际需要。
以自主移动机器人为例，它的本体大多是一种轮式小车，照理说它可以跑得飞快，盐湖城的试车场最快赛车速度已经有400多公里每小时的记录，不过最先进的自主移动机器人“火星车”只能以5cm/s的速度行走，速度快了之后它就反应不过来，就可以撞到障碍物或掉到沟里。
机械手高速移动的时候和其它的回转机械不一样，因为它的行程是一个有限的角度，需要在这个角度内不断的起停和反向。
高速运动的时候产生的惯性力会对到位控制和机械系统可靠性产生重大的影响。
结构越重，产生的惯性力就越大，位置控制的难度也随之增加。
轻质的物体在反复摆动过程中不会对摆臂关节产生多少作用力，重物可能会让关节负荷很重的交变载荷，这样情况下机械系统很快就会被破坏掉。
根据石川小室研究室的官方材料，这个机械手的使用了轻质材料，没有透露具体是什么，笔者认为碳纤维是很优秀的解决方案。
（二）高速传感器系统根据第一点的分析，我们可以看到：一个机器人系统的高速响应能力的主要瓶颈是感知系统和控制系统。
数控机床新技术特征
数控机床新技术特征世界数控机床新技巧特点数控体系技巧的突飞大进为数控机床的技巧进步供给了前提。
为了知足市场的须要，达到现代制造技巧对数控技巧提出的更高的要求，当前，世界数控技巧及其设备的成长重要表现为以下几方面技巧特点：1．高速、高效机床向高速化偏向成长，不只可大年夜幅度进步加工效力、降低加工成本，同时还可进步零件的别处加工质量和精度。
超高速加工技巧对制造业实现高效、优质、低成本临盆有广泛的有用性。
20世纪90年代以来，欧、美、日各国争相开创应用新一代高速数控机床，加快机床高速化成长方法。
高速主轴单位(电主轴，转速15000－100000r/min)、高速且高加/减速度的进给活动部件(快移速度60~120m/min，切削进给速度高达60m/min)、高机能数控和伺服体系以及数控对象体系都显现了新的冲破，达到了新的技巧程度。
跟着超高速切削机理、超硬耐磨长命命刀具材料和磨料磨具，大年夜功率高速电主轴、高加/减速度直线电机驱动进给部件以及高机能操纵体系(含监控体系)和防护装配等一系列技巧范畴中关键技巧的解决，为开创应用新一代高速数控机床供给了技巧差不多。
今朝，在超高速加工中，车削和铣削的切削速度已达到5000~8000m/min以上；主轴转数在30000转/分(有的高达10万r/min)以上；工作台的移动速度(进给速度)：在辨论率为1微米时，在100m/min(有的到200m/min)以上，在辨论率为0.1微米时，在24m/min以上；主动换刀速度在1秒以内；小线段插补进给速度达到12m/min。
2．高精度从周详加工成长到超周详加工，是世界各工业强国致力成长的偏向。
其精度从微米级到亚微米级，甚至纳米级(<10nm)，其应用范畴日趋广泛。
当前，在机械加工高精度的要求下，通俗级数控机床的加工精度已由±10μm进步到±5μm；周详级加工中间的加工精度则从±3~5μm，进步到±1~1.5μm，甚至更高；超周详加工精度进入纳米级(0.001微米)，主轴反转展转精度要求达到0.01~0.05微米，加工圆度为0.1微米，加工别处粗拙度Ra=0.003微米等。
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不 大 干０１ ，并 保 证 主 轴壁 厚均 匀 ；主 轴 前 后端 ． ｍｍ
面螺纹孔安排在加工中心上进行加工 ，保证螺纹孔 的位置度在０２ ． ｍｍ以内。采取以上措施的 目的是为
了保 证 主轴 组 件 动 平衡 。主 轴 轴 承 支撑 轴 颈 位 置 的
度。
２高速高精主轴关键 件的加 工工艺分析 ．
ＨＴ ６ ０ Ｃ１ ５ Ｌ系列 主 轴 系 统 主 要 自制 关 键 件 包 括 主 轴 １ 、主 轴 箱 体 ｌ 、前 轴 承 座 １及 后 轴 承 座 ９ １ ２ ６ 等。 （ ）主 轴 １加 工工 艺分 析 主 轴粗 车 外 圆及深 １ １ 孔 钻 后 进行 调 质处 理 ；内孔 精 车 保证 与外 圆 同轴 度
Ｉ
ＢＲＧ— ＮＯ＝Ｎ ０ ０ Ｎ３ ２
００ ７ ０５
Ｏ０ ５ ０ ０ ００ ４ ０ ５ ００ ４ ０ ００ ２ ０ ５
Ｆ ＝１ ０ ｆ ｆ Ｒ ０ ００ ）
／ ／一 ｒ
／
（ ）主轴箱体 １加 工工艺分析 以箱体底面 ２ ２ 为基准粗 、精镗箱体前、后端轴承座 孔及端面 ，然 后将前轴承座 １装入箱体前端孔并紧固。按照前轴 ６
径 向游 隙 ／ ｍｍ
Hale Waihona Puke 图３ 双列圆柱滚子轴承的径向游隙和径向位移的变化
（ ）后 轴 承 座 ９ 工 工 艺 分 析 后 轴 承 座 轴 承 ３ 加 孔按 后 轴 承 外环 ＮＮ ０ ４ Ｂ ＲＣ ０ Ｐ 配 镗 ，保 证 ３ １Ｔ Ｋ Ｃ ９ ４ 与轴 承 外 环 之 间有 ００ ２ ． ５ ． ～００ ｍｍ的 间隙 。安 装 ０ ０
／
－
承８ Ｂ Ｒ ０ Ｔ ＤＢ Ｐ ９ 环 尺 寸 配镗 前 轴承 座 ０ Ｅ １ Ｓ ＹＮ ＤＬ ４ １ ， 内 孔 ，保 证 与 轴 承 外 环 之 间 有００ ２ ．０ ｍｍ的 ．０ ～００ ５
间隙 。
０ ０ ０ － ２ ０－ ０ ０ ０ ０ ３ ０ ０ ０ ０ ０１ ０ ０ １ ０００ ０ ３ ０ ２ ０００ ０
面的加工是以轴承孔为基准 ，保证径 向圆跳动不大 于０Ｏ ５ ． ｍｍｇ 圆加工尺寸与箱体孔保证有足够大的 ０ ［ ，
间 隙 ，直 径 方 向上 ４ ｒｍ的 间 隙 ，在 装 配 中 以前 ～５ ａ 轴 承 座 为 基 准 ，确 定 后轴 承 座 的 位 置 ，保 证 前后 轴
Ｔ
ＨＴ Ｌ Ｃ 系列高速高精主轴系统的 １５ ６０
关键技术
沈 阳第一床厂 （ 宁 １ ０ ４ ） 皮 洪珍 辽 １ １ ２ 佟 永忠 杨 宝元
我 厂 新 近 开 发 、 采 用 高 速 主 轴 结 构 的
Ｈ Ｃ１５ Ｌ 列 高速 高精 数 控 车 床 现 已投 入 批量 生 Ｔ ６０ 系 产 。该 产 品在 设计 、加 工 、装 配 等 方面 都 存 在一 定 的 难 度 。现将 ＨＴ ６ ０ 系列 数 控 车 床 主 轴 系统 的 ＣＩ５ Ｌ 结 构 、 关键 件 的 加 工 、装 配等 方 面 的一 些 关 键 技术 问题进 行 简 要 介 绍 工 艺 分 析 。
基 润滑 脂润 滑 。主轴箱 １ 采取 对称结构 ，使热 变 ２ 形均匀 ，避 免主轴 中心因此产生偏移 。主轴箱设计
时 考 虑 到提 高 主轴 １的精 度及 增 强 刚性 采 取 了相应 １ 措 施 ，如对 主轴 轴 承 进行 了预 紧 ，经精 心 装 配 主轴 具 有 温 升 低 ，热 变 形 小 、精 度 高 的 特 点 ，使 主 轴长 期 工 作 时 能 保持 各 项 精 度 的相 对 稳 定 。主 轴 箱 采 用 镶 套 结 构 ，以主 轴 １和 前 轴 承 座 １ 为 基准 来 确 定 另 １ ６
主 轴 箱 １ 为 单 轴 主 轴 箱 ，主 轴 轴 承 选 用 ＮＳ ２ Ｋ 进 口轴 承 ， 前 轴 承 １ 采 用 Ｎｓ ９ Ｋ高 精 度 （ ４ 精 Ｐ 级
度）角接触球轴承 （０ Ｅ ０ Ｔ ８Ｂ Ｒ１Ｓ ＹＮＤＢ Ｐ ）， ＤＬ ４
后 轴 承 ７采 用 Ｎ ＳＫ 双 列 圆 柱 滚 子 轴 承 （ ３ １Ｔ ＫＲ Ｃ ９ ４ 。轴 承 采 用进 口高速 锂 ＮＮ ０ ４ Ｂ Ｃ ０ Ｐ ）
一
１高速 高精主轴 系统 结构设计 ．
主轴 系统 驱 动 由主 电 动机 经 皮 带 直 接 驱 动 ，改
变 电动机旋转 方 向 ，可以 得到相 同的主轴 正 、反
转 。ＨＴ ６ ０ 系 列高 速 、高 精 主 轴 系 统 主要 结 构 Ｃ１５ Ｌ
如 图１ 所示 。
端 轴 承 座９ 位 置 ，大 大 提 高 了前 后 轴 承 的 同轴 的
尺寸 ，按轴 承内环配磨 ，对锥孔轴承保证接触率在
参磊 冷工 加
３ ３
８ ％以上 ，高速 角接 触球 轴承配磨 间隙 一００ ２ ５ ．０ ～
＋ ．０ ｍｍ之 间 。主 轴 轴 承 支 撑 轴 颈 精 磨 后 标 出高 ００ ２ 低点 ，便于 保 证 轴承 装 配精 度 。
暑
ＯＯ１ Ｏ Ｏ
的 高级 润 滑 脂 ，涂 抹 量 约 为 轴 承 空 间 的 １ ～ｌ 左 ／ ３ ／ ２ 右 ，将 前 轴承 加 热 到７ ～８ ￣ Ｏ ０ Ｃ，采 取热 装 的 办 法将
轴承装入主轴 ，保证装配后主轴径 向圆跳动、轴 向
圆跳 动 在００ ｍ ．Ｉ ｍ以 内 。 （ ）主 轴 套 件 的 动 平 衡 ３ 为 了达 到 主 轴 单 元
图１ 高速高精主轴主要结构
１ ． 平衡块 ２皮带轮 ３齿形带轮 ４锁紧螺母 ５调整垫 ． ． ． ６法兰盘 ７后轴承 ８ ． ． ． 调整垫 ９后轴承垫 １． ． ０挡油环 １． １ 主轴 １． ２主轴箱 １． ３ 锁紧螺母 １． ４甩油环 ｌ． ５平衡块 】． 轴承 座 １． 套 ｌ． 承等 压组 簧 １． 轴承 ６前 ７隔 ８轴 ９前