如果沒失效贿魄，那為什么需要修理？這就是Bryant Grinder公司對(duì)待設(shè)計(jì)磨床磨頭主軸的態(tài)度。該公司自1936年以來一直持這種觀點(diǎn)從事生產(chǎn)迹卢。

　　但是，過去10到20年來產(chǎn)品材料的變化和研磨技術(shù)的發(fā)展徒仓，對(duì)于加工設(shè)備及其子系統(tǒng)提出了更多的要求腐碱，也帶來了更多的機(jī)會(huì)。

　　Bryant 公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的磨頭主軸的設(shè)計(jì)帶來了制造難題掉弛。

　　主軸的設(shè)計(jì)要求必須在專用的特殊機(jī)床上加工主軸症见，否則極有可能出現(xiàn)很大的公差疊加。

　　這種公差疊加可以克服狰晚，但是其費(fèi)用卻是目前市場(chǎng)無法承擔(dān)的筒饰。問題的另一方面在于目前的設(shè)計(jì)公差不能證明滾動(dòng)元件（被用于形成磨頭自身的復(fù)合精度和剛度）的質(zhì)量贵式。

　　由于公司的主軸部門評(píng)估了這些問題和目前它可能從事的工藝研發(fā)洗筛，公司決定在現(xiàn)有產(chǎn)品的成功基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)其主軸。

　　從Bryant公司新穎的第II代主軸即可看出結(jié)果。

　　在第II代主軸的設(shè)計(jì)期間褂苔，Bryant公司的主軸部門列出了一系列目標(biāo)。目標(biāo)包括增加扭矩和功率碗昭，改善滾動(dòng)元件的潤滑以及軸承和電子元件的冷卻伐歇，減小有損于精度的某些特定公差。此外肴摊，公司旨在為制造而設(shè)計(jì)姆已，在提高精度的同時(shí)消除額外成本，并采用那些能提高可預(yù)測(cè)性和磨頭加工性能的“智能”技術(shù)碉晾。

　　為了實(shí)現(xiàn)更佳的潤滑急响，第II代主軸使用氣/油潤滑劑，每個(gè)軸承都有自己專門的噴油器以確保適量的潤滑油噴射到串聯(lián)軸承設(shè)計(jì)中的兩個(gè)軸承上陋窗。這使得運(yùn)轉(zhuǎn)軸承溫度更低嘱悄，并且提高預(yù)應(yīng)力使主軸具有更高剛性、運(yùn)轉(zhuǎn)更平滑实愚。

　　為了保證軸承和電子元件得到冷卻兼呵，第II代主軸使冷卻液來回流經(jīng)軸承箱。提供了一種更高效的傳熱方式腊敲。冷卻通道的特殊結(jié)構(gòu)也使得冷卻液更靠近軸承击喂，利于更好地從軸承散熱。

　　以前碰辅，前軸承和定子外殼的水套幾乎不參與循環(huán)懂昂。而在主軸前軸承箱中，冷卻液被冷卻液出口管的位置所限制乎赴。

　　Bryant公司的高級(jí)軟件技術(shù) Revelations適合于任何采用基于PC控制技術(shù)的機(jī)床忍法。

　　第II代主軸的后軸承具有和前軸承相同的傳熱方式。Bryant公司稱哪怕就它自己的主軸而言榕吼，采用這種傳熱方式也是首次饿序。冷卻液被直接導(dǎo)入后軸承箱，它經(jīng)過與前軸承相同的循環(huán)體系——冷卻液來自相同的來源羹蚣，但是前原探、后軸承箱分開冷卻。

　　定子外殼現(xiàn)在被包裝在銅制外殼內(nèi)忘当，后者開有螺旋槽以便引導(dǎo)冷卻液均勻地流過整個(gè)定子表面芯妇。公司稱這些冷卻液通道更有效地消除電力產(chǎn)生的熱量。

　　在測(cè)試中，第II代主軸以60,000 rpm到90,000 rpm的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)了4個(gè)小時(shí)肃刁，磨頭溫度比外缸環(huán)境溫度增高了2到4華氏度茎陪。公司稱來自主軸的廢水很熱達(dá)到不能觸摸的程度，這證明了傳熱的效力孙泵。

　　經(jīng)過改良的內(nèi)部傳熱使得第II代主軸能夠在20到40華氏度的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)烫王，低于以前的主軸溫度，這對(duì)于考慮在6,000 rpm到160,000 rpm的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的可用主軸時(shí)相當(dāng)重要崇审。

　　在Bryant公司提高主軸性能的設(shè)計(jì)階段靠鸦，公司發(fā)現(xiàn)許多重要的主軸零部件的公差顯著大于用來支撐它們的軸承的公差。這主要是因?yàn)樵瓉硭玫妮S承等級(jí)——以及可用的——不具備ABEC9軸承所提供的精度水平任汪。

　　實(shí)際上苔巍，主軸零部件的精度有損于所購軸承的固有精度和使用壽命。所有高頻率第II代主軸現(xiàn)在都使用ABEC9混合陶瓷軸承枷窿。

　　縮緊主軸公差通常會(huì)增大制造成本避归。但是，Bryant公司在研發(fā)之后即對(duì)其所有零部件進(jìn)行嚴(yán)格檢查管呵，以查看哪些新設(shè)計(jì)能夠減少成本槐脏。公司利用“誤差預(yù)算”的概念，對(duì)其高難度零部件加以改造撇寞，并且對(duì)相當(dāng)多數(shù)量的零件重新設(shè)計(jì)，以減少公差疊加的成本堂氯。

　　例如蔑担，軸承箱的每一端都包含有多個(gè)孔，需要完成多項(xiàng)操作咽白。

　　新設(shè)計(jì)創(chuàng)建了一個(gè)單孔啤握，只需從同一端進(jìn)行研磨，消除了同心問題晶框。Bryant公司還將多零件部件進(jìn)行合并成單件零件排抬，使其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，使其制造過程更高效授段。

Bryant公司的高級(jí)軟件技術(shù) Revelations適合于
任何采用基于PC控制技術(shù)的機(jī)床

　　此外蹲蒲，Bryant公司為其機(jī)床增添了“智能”技術(shù)。所有Bryant磨床現(xiàn)在都配備了公司的新Revelations軟件和Fanuc控制器悄函，能通過以太網(wǎng)能夠連接至內(nèi)部用戶控制中心和/或位于佛蒙特州的Bryant工廠牲羊。

　　利用網(wǎng)絡(luò)連接，公司通過在磨頭上安裝加速度傳感器即可監(jiān)測(cè)機(jī)床工作區(qū)的活動(dòng)山顶。加速度傳感器能夠感應(yīng)磨頭的振動(dòng)蛮血，并報(bào)告給控制器，這樣就可以實(shí)時(shí)改變工藝以保證高品質(zhì)生產(chǎn)好员。

　　磨頭上還安裝了熱電偶芽刨，它監(jiān)測(cè)前役霍、后軸承的軸承溫度。將來計(jì)劃在機(jī)床上安裝一個(gè)“黑匣子”瘩浆，它能監(jiān)測(cè)及控制輔助設(shè)備的應(yīng)用磷尊、非Bryant公司生產(chǎn)設(shè)備和其他機(jī)床的應(yīng)用。

　　目前正在研發(fā)磨頭的兩項(xiàng)特殊應(yīng)用領(lǐng)域熏迷，監(jiān)測(cè)砂輪修整和真實(shí)磨削過程赵腰。

　　加速度傳感器能感應(yīng)到機(jī)床主軸的微小振動(dòng)，控制器能對(duì)主軸予以監(jiān)測(cè)谐歪，因此能夠設(shè)置應(yīng)用參數(shù)敦间。

　　當(dāng)已知修整參數(shù)—運(yùn)動(dòng)軌跡或振動(dòng)信號(hào)之后，它們被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中并與后續(xù)的修整循環(huán)相比較束铭，以確定該修整工藝是否在清潔砂輪廓块。還可以監(jiān)測(cè)砂輪-修整器的關(guān)系，可以在準(zhǔn)備操作期間建立觸發(fā)以節(jié)省時(shí)間契沫。

　　在監(jiān)測(cè)磨削工藝本身期間带猴，車間能夠再次利用監(jiān)測(cè)過程根據(jù)振動(dòng)信號(hào)和控制器來確定最佳循環(huán)。公司的Revelations軟件接著感應(yīng)坯料的分配懈万，原始零件形狀拴清，并決定橫進(jìn)給以匹配不同的工件條件。

智能主軸技術(shù)

　　據(jù)Bryant Grinder公司的董事長兼CEO Craig Barrett介紹会通，該公司看到了它自身及其他公司的控制軟件的缺點(diǎn)口予，作為對(duì)此的響應(yīng)，開發(fā)出了Revelations軟件涕侈。

　　公司將它的Revelations軟件設(shè)計(jì)成一種智能的沪停、易于使用的軟件包，它適合于任何使用基于PC控制技術(shù)的機(jī)床裳涛。它具有觸摸屏控制器和一個(gè)簡(jiǎn)單的操作員界面盒止，因此該軟件提供更快的操作員培訓(xùn)、編程時(shí)間念焙、準(zhǔn)備及循環(huán)時(shí)間并產(chǎn)生更少的廢料扑跌。

　　設(shè)計(jì)旨在使界面導(dǎo)航最簡(jiǎn)化，并方便程序員和操作員使用剑碌，該軟件允許車間通過少于三次按鍵操作調(diào)用任何函數(shù)或操作嘀醋，以減少準(zhǔn)備和零件循環(huán)時(shí)間。

　　循環(huán)時(shí)間的減少得益于精簡(jiǎn)的G代碼和Revelations軟件的靈活性孟溯。軟件消除了由機(jī)床程序（它通常包含幾千條這樣的低效率語句）內(nèi)的 “if”語句所造成的延遲讲侵。

　　編程界面具有邏輯可視流程圖，其設(shè)計(jì)旨在加快機(jī)床編程的速度。Bryant公司稱軟件自動(dòng)配置耸壮，并具有無限序列功能和自配置軟件粤街。這使得該公司的機(jī)床更靈活、更易于操作笑驶、運(yùn)轉(zhuǎn)更快职颜。

　　Revelations軟件自動(dòng)對(duì)自身進(jìn)行重新配置，以便能夠運(yùn)行在任何磨床嫌变、車床吨艇、加工中心、滾齒機(jī)腾啥、插齒機(jī)或特種機(jī)床上东涡。可識(shí)別軸數(shù)倘待、主軸疮跑、外圍設(shè)備和機(jī)床的其他特征。

　　利用該軟件凸舵，工程師們可以使用基于瀏覽器的工作站以采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)并利用這些數(shù)據(jù)來管理機(jī)床祖娘。此外，工程師們還可以在磨削程序到達(dá)生產(chǎn)線之前啊奄，在他們的工作站上運(yùn)行零件仿真程序并生成生產(chǎn)評(píng)估渐苏。

　　利用軟件的在線文檔，操作員和維護(hù)人員可以訪問“幫助”菜單菇夸，通過每個(gè)工藝階段的超鏈接來查看全部文檔整以。還可以從機(jī)床獲得全部液壓圖、電路圖和氣動(dòng)圖嗤矾。 

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