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標(biāo)題: 【原創(chuàng)】廉價制造自動換刀主軸構(gòu)思（滾柱閉鎖簡單可靠） [打印本頁]

作者: 王樹大 時間: 2012-8-15 22:05
標(biāo)題: 【原創(chuàng)】廉價制造自動換刀主軸構(gòu)思（滾柱閉鎖簡單可靠）
本帖最后由王樹大于 2012-8-25 10:36 編輯

上圖是借用的滾珠子閉鎖原理，滾柱原理我不會畫電腦圖呢。
作者：葛忠華，可以轉(zhuǎn)載，但是請注明原作者
滾珠彈縮壓迫快換接頭應(yīng)該是法國一個公司的專利，此技術(shù)幾十年前廣泛已經(jīng)運(yùn)用于也要各種需要頻繁快速插接的壓力管路上的，由于滾珠是能萬向滾動的，滾珠彈出與回縮還是非常靈活可靠的。不過滾珠本身與凸臺接觸面成點(diǎn)狀接觸，承載拉力還是比較弱的。主要原因就是滾珠子的彈出量非常微小，因?yàn)楸３旨苣莻€圈形結(jié)構(gòu)壁厚嚴(yán)格限制了，圈的厚度只能做大滾珠直徑的一半尺寸多一點(diǎn)，應(yīng)該不超過滾子直徑的3/4,滾珠彈出那么一點(diǎn)自然承受不了多力。而就是添加滾珠數(shù)也很難增強(qiáng)拉力。而且滾珠數(shù)不亦過多，否則會造成支撐環(huán)架這里強(qiáng)度丟失而斷裂。現(xiàn)在還是老辦法來增加拉力，就是把滾珠變形為滾柱型，可能的是一種中間段是滾柱兩頭都要斜切形成對稱切面，利用兩頭的切面觸及內(nèi)圓而形成頂力，由于這兩個斜切面會限制滾柱做圓軸運(yùn)動，不過它并不能限制滾柱的小滾擺運(yùn)動，但是滾柱兩面一定要打磨出完整的圓角，否則容易造成滾柱與內(nèi)圓面卡滯的發(fā)生。由于使用滾柱卡住拉釘可以卡脖卡得更深些，哪怕多卡進(jìn)零點(diǎn)幾個毫米也會成倍提高拉力。雖然滾柱的圓柱面與拉釘?shù)耐鈭A錐面相切形成的還只是點(diǎn)接觸，但是由于可以卡得更深些，原先滾珠只能獲得保持架一個點(diǎn)的抬力，而滾柱可以獲得兩肩挑的力道，所以拉力還是會顯著提升的。滾柱保持架圈的壁厚可以做的較厚些的。滾柱閉鎖拉力能遠(yuǎn)強(qiáng)于滾珠的原因，實(shí)際上滾柱那個孔的截面積可以做的比滾柱截面積稍微大一點(diǎn)也不會造成滾柱通出去。而保持架也很容易成型，只要使用直徑厚度圓角合適的角磨砂輪片再管子上切割形成的切口就能做出個簡易的保持架了。
采用3條滾柱是可以免去多邊形套的必需使用了。采用4-5粒顯然必須使用多邊形套管才能維持住滾柱的穩(wěn)定。而那個多邊形套是直接在空心軸內(nèi)加工成型，顯然非常難制造，就是用電火花成孔不光效率低而且不能使整批產(chǎn)品尺寸一致，所以我預(yù)想的最好采用3粒滾柱，因?yàn)槿c(diǎn)自動組成一個平面，采用4-5粒滾柱看似接觸點(diǎn)多了，實(shí)際是很難讓4-5個接觸點(diǎn)同時全部接觸的，仔細(xì)分析也只有3點(diǎn)真正承受力度。對滾柱兩頭修出一點(diǎn)大圓弧就可以了，極其方便可行，雖然拉力有所喪失，但是應(yīng)該不會差了，因?yàn)榭赡艿脑掃€可以適當(dāng)加粗拉釘。拉釘反斜面角度加大一點(diǎn)，比如直徑加粗一毫米，其實(shí)主軸脫落的話一般是拉釘扯斷為主，拉釘脖子太細(xì)了，而現(xiàn)在很多主軸是內(nèi)冷的，需要加粗拉釘腰部非常有必要，可以增加冷卻液通量，一舉多得。而整個系統(tǒng)中只要更改價值低廉的拉釘獲得全面性能提升絕對不會拖累。滾柱閉鎖的力道肯定是相當(dāng)驚人的，因?yàn)樗尷斉c滾柱的受力點(diǎn)產(chǎn)生壓力，大家都知道固體材料一般能承受的壓力是承受拉力很多很多倍，所以滾柱兩側(cè)與中間一點(diǎn)相互推壓是可以抗住很大抗力的，比那些爪瓣?duì)钍艿睦淼拇�，爪瓣�(duì)钍菐в幸恍⿷?yīng)力易集中的溝壑結(jié)構(gòu)，所以爪瓣即使采用非常高級的工藝制造成型但溝壑結(jié)構(gòu)決定了它承受的力不會很大。

作者: zhangsansan 時間: 2012-8-15 23:02
我覺得拉釘被拉斷多數(shù)取決于材質(zhì)，制造工藝等問題，我做加工中心的，有幾次用的國產(chǎn)拉釘，都很容易斷，后來換成富士的，幾乎沒發(fā)生過，拉釘這東西配合BT刀柄，已經(jīng)是標(biāo)準(zhǔn)化了，所以想更改其形狀，大小，可能性不大，除非你自己改造，自己小范圍使用還有可能，否則，對于后期的維護(hù)，互換性將會有很大局限性。
另外，很多時候拉釘沒有斷，卻夾不住刀具，一般都是滾珠閉鎖處的設(shè)計(jì)或加工原因滾珠限位位置公差不對，造成或者滾珠卡在槽內(nèi)但未接觸卡槽斜面，或僅卡在拉釘端頭，滾珠沒有進(jìn)入卡槽。
再有，內(nèi)冷主軸冷卻液都是從BT柄的定位端面進(jìn)入的，錐柄部分對內(nèi)冷位置有影響，拉釘對于內(nèi)冷大小影響不大

作者: GUO18029815663 時間: 2012-8-16 00:07
我來學(xué)習(xí)的這個不太懂

作者: 王樹大 時間: 2012-8-16 11:56
自己頂一下啦

作者: cj0203 時間: 2012-8-16 17:48
加工中心工作臺厚度多少？例如650型工作臺長寬一般標(biāo)準(zhǔn)化 800X400 850的加工中心 1000x500
一起探討下

作者: kaixuan0808 時間: 2012-8-16 22:58
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幫你補(bǔ)充一下圖片說明下！

作者: 制造業(yè)者 時間: 2012-8-17 21:28
都用了幾十年的東西了還討論？

作者: gaoyouzf 時間: 2012-8-29 20:30
不懂學(xué)習(xí)中

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