CNC立式車床如果使用時間過長,其工作臺承載質(zhì)量會有所下降。根據(jù)生產(chǎn)需要,需對其進行升級。立式車床底座及旋轉(zhuǎn)工作臺經(jīng)設(shè)計驗算,其強度、剛度和穩(wěn)定性滿足承載質(zhì)量增加的條件,只需對工作臺靜壓結(jié)構(gòu)形式和液壓系統(tǒng)進行重新設(shè)計。
靜壓導軌供油方式確定:液體靜壓導軌供油方式分為恒壓和恒流兩種,二者各有優(yōu)缺點,靜壓工作臺改造可以選用恒流供油方式。
靜壓腔結(jié)構(gòu)形式確定:CNC立式車床底座的靜壓導軌原始設(shè)計為恒壓供油方式,導軌為一環(huán)結(jié)構(gòu),均布12個靜壓腔。在載荷不均勻的情況下,尤其是載荷集中在工作臺中心位置時,工作臺發(fā)生變形,靜壓導軌油膜建立不好,靜壓浮起量較小,出現(xiàn)了研傷導軌現(xiàn)象,導致工作臺承載能力下降。
為避免上述情況發(fā)生,可以對靜壓導軌形式進行重新設(shè)計,將原有一環(huán)結(jié)構(gòu)改造為兩環(huán)結(jié)構(gòu),增加內(nèi)環(huán)導軌。同時,將外環(huán)隔為兩圈靜壓腔,其目的是即使外環(huán)外圈靜壓腔因工作臺變形泄壓而失效,外環(huán)里圈靜壓腔仍可保證工作臺正常旋轉(zhuǎn)工作。
另外,由于外環(huán)兩圈靜壓腔距離較近,且靜壓流量可調(diào),故可視為一環(huán)靜壓導軌,不會發(fā)生過定位現(xiàn)象。
靜壓導軌改造前后結(jié)構(gòu)形式:改造后三圈導軌靜壓腔選用3個多頭泵分別供油,且每個靜壓腔都由單獨油路供油,便于提高系統(tǒng)油膜的剛度,保證工作臺的變形量,同時也提高了工作臺運行的安全性。3臺供油齒輪泵需由變頻電動機控制,可以對靜壓導軌流量進行調(diào)整,從而改變各環(huán)的承載能力,以適應不同工件在工作臺上的裝夾位置。
根據(jù)CNC立式車床工作臺靜壓導軌原結(jié)構(gòu)形式,我們對其進行承載能力重新升級設(shè)計,包括靜壓腔分布形式、液壓參數(shù)確定等,機床改造后承載質(zhì)量能力提升,運行可靠,節(jié)省了工作臺的更換費用。對此類靜壓導軌改造設(shè)計具有一定的指導意義。