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工具機主軸

服務項目 : 工具機主軸

工具機主軸簡介


工具機主軸可說是現代工業產業中,最重要的加工機器,從車床、銑床,到雕刻台、龍門機台都能見到工具機的蹤影。工具機也會因為加工方式與加工產品不同,而使用不同型式的工具機主軸來進行加工,不同類型的主軸會有不同的傳動方式以及轉速,需配合加工模式來選擇,才能達到最佳的製造效率。

 

工具機主軸的主要傳動方式主要有四種,這四種傳動方式各有優缺點;齒輪傳動式在傳統切削加工使用相當普遍,在低速時即可全馬力輸出以獲得到高扭力,但因齒輪在高速轉動時振動噪音問題,因此高速主軸較少使用齒輪傳動式;皮帶傳動式沒有齒輪高速時振動問題,可使用在較高的轉速,但心軸受到側向力振動較大,且在低速時皮帶傳動效率差不適合低速重切削,在高速時皮帶與空氣磨擦噪音相當大;直結式為減少心軸受到側向力引起振動,因此馬達與主軸由聯軸器聯結,轉速可較皮帶傳動式主軸來的高,但體積大、重量重且平衡校正不易,但成本較內藏式主軸便宜;內藏式在高速切削加工上應用最廣,體積小、重量輕最適合高速轉速,同時零件數少,動平衡校正及對心度容易,故振動較低。

 

工具機在挑選使用的工具機主軸,必須先確認使用條件,在正確的條件下挑選才能找到最適合的主軸。若製程所需的轉速高,但卻使用齒輪式,或是只需低轉速需求,但卻使用了皮帶式,這樣的主軸選擇都是非常不恰當的,可能造成設備的異常耗損,且加工成品可能也無法達到預期效果。



哥德堡,10 6 日: 知識工程公司斯凱孚(SKF)制定了建構出新一代的工具機主軸的核心元素的性能軸承組態。 這些軸承組態由 Vigel S.p.A.,一家義大利領導的進階 CNC(電腦數控)加工中心的設計製造商,能進一步提高了其加工工具機性能、精度和功能的關鍵。
 
Vigel
成立於 1947 年,是一家領先的國際科技設計和製造公司。 為了能為其客戶提供便捷和緊密的服務,Vigel 的分部遍佈全球,它在義大利的 Torino、和印度 Pune 有生產中心,在美國 (U.S.)、墨西哥和中國有銷售和服務子公司。 Vigel 多主軸加工中心銷往世界各地多個產業的客戶,特別是汽車產業,它們品可以獨立使用或整合至線上系統中,用於動力總成、底盤、傳動和制動元件的生產。 工具機主軸

Daniele Francesia Villa
Vigel 標準成品研發部經理解釋說,「我們的加工中心通過多年發展,打造了高品質、高性能和高可靠性的名聲。 我們與每個客戶緊密合作,打造滿足他們的嚴格要求和開發解決方案的加工系統,幫助客戶適應不斷變化的市場條件」。 工具機主軸

在過去的幾十年裡,Vigel 產品已經從特殊用途機器轉變到高速度的橫、縱向多主軸加工中心。 這些機器緊湊且具有靈活性,旨在滿足中,高生產量,並提供世界一流的製造標準。 作為其正在進行的研究和發展計畫的一部分,Vigel 與其策略供應商在設計和製造技術研發上緊密合作,以進一步提高其設備性能和可靠度。 
「我們全新、易更換的多用途的主軸設計是本過程的重要步驟,旨在說明客戶減少製造時間,同時能進一步提高元件的複雜性與品質。」 

Vigel
所面臨的挑戰之一就是要研發出能快速,輕鬆更換的主軸,但同時確保與公司傳統成品同樣標準的品質和可靠度。 此外,每個主軸必須同時適合在橫向和縱向加工中心中使用,且要能夠承受因不同加工作業、不同的速度和軸向載荷帶來的各種壓力;例如,不同元件的磨、削和車削作業的速度範圍為 1 rpm 至超過 12,000 rpm 

Vigel
已與斯凱孚(SKF)合作了 30 多年,因此尋求斯凱孚的專家來幫助研發新的主軸系統是完全正確的。 在研發出使用 SKF 超精密角接觸球軸承解決方案之前,這兩家公對潛在選擇做了大量研究。工具機主軸 

這些緊湊的輕型軸承已被設計在極高的速度下運行,具有極好的剛度、載荷承載能力和使用壽命。 斯凱孚為新型 Vigel 主軸提供了帶陶瓷球的密封高速超精密角接觸球軸承。 

每個主軸都配有專門自訂的配對軸承組,其具備獨特的特徵,特別是在高速度與高級別剛度下運作的能力。 

這些超級精密軸承由安裝在軸承兩側的整體式密封保護,密封由耐油,磨損的 NBR 製造,通過鋼龍骨強化。 本解決方案消除了切削液或金屬切屑微小顆粒污染的風險。 密封也有專門設計的組態文件,並結合高品質,低運動粘度的軸承潤滑脂,以減少摩擦損失和滾動阻力。 

Giovanni Nava
,斯凱孚工具機客戶經理表示,「本軸承組態設計旨在為 Vigel 提供一種高強度,緊湊且輕便的解決方案。 這有助於他們最小化新主軸的尺寸、重量和複雜性。 同樣重要的是,使用帶密封的終身潤滑超精密軸承的陶瓷球,即使在最嚴苛的條件下顯著延長使用壽命。」 工具機主軸

新的 Vigel 主軸有單元化的設計,工具轉換因此快速,簡單。 正如 Daniele Francesia Villa 所說,「新的設計有助於讓我們的客戶減少停機時間,同時提高工作效率。」 他總結道,「全新主軸是我們有史以來生產出的最小、最輕的一款,正是得益於與斯凱孚應用工程師的密切合作,這款主軸也是我們能提供的最堅固、最準確、最可靠的一款產品。 新一代的 CNC 機床主軸顯然讓 Vigel 從競爭對手中脫穎而出,使得我們的客戶有能力提高元件的品質,同時降低成本,我們也因此有機會打入全球其它地方的新市場。」 

瑞典斯凱孚 (出版)

 

欲了解更多工具機主軸相關資訊,請上斯凱孚股份有限公司官網:www.skf.com