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【軸承】機(jī)床主軸單元剛性測量系統(tǒng)——將主軸旋轉(zhuǎn)中的特性可視化
閱讀：561 發(fā)布時間：2022-1-5捷太格特（JTEKT）通過利用電磁石的吸引力開發(fā)了新的主軸測量系統(tǒng)，不僅可以在主軸靜止時測量，主軸旋轉(zhuǎn)時也可以對其相關(guān)數(shù)值（剛性?固有值）進(jìn)行測量，并可以對應(yīng)所有的主軸姿勢。
本系統(tǒng)是捷太格特的技術(shù)，能通過定量把握出貨時的預(yù)壓狀態(tài)、主軸特性，有助于提高主軸的可靠性，開發(fā)效率，以及使性能歷時變化可視化。
將來，該系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)也將作為支持“主軸異常診斷”和“優(yōu)化加工條件”的工具被進(jìn)一步活用于主軸的開發(fā)。
<系統(tǒng)外觀和概略圖>
【開發(fā)背景】
機(jī)床在日本被稱為工作機(jī)械，意思是“制作其他機(jī)械的機(jī)械產(chǎn)品”，也被稱為“工作母機(jī)”。是作為支持日本制造業(yè)重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)而發(fā)展壯大的。為了機(jī)床的進(jìn)一步發(fā)展，作為決定機(jī)床性能重要因素之一的主軸單元，其性能和可靠性的提高*，因此主軸單元中的軸承起到了很重要的作用。
“軸承的預(yù)壓”是影響主軸性能的重要因素之一。預(yù)壓值越大主軸剛性越高，但有同時也有高速性、發(fā)熱、壽命等方面的缺陷。相反，預(yù)壓值越小越有利于高速性、發(fā)熱、壽命能方面的表現(xiàn)，但剛性就會較弱。
為了制作主軸性能公差小的主軸，縮小“預(yù)壓的公差”是行之有效的方法。一般對預(yù)壓的管理項目進(jìn)行測量都在主軸靜止時進(jìn)行，但是本來加工中的主軸就是處于高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，考慮對主軸性能的評估應(yīng)該在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下實(shí)施，所以我們著手并開發(fā)了本系統(tǒng)。
【特點(diǎn)】
（1） 可以測量主軸靜止時的剛性、固有值
（2） 可以測量旋轉(zhuǎn)時的剛性、固有值
（3） 通過把握旋轉(zhuǎn)中的剛性，有助于得出優(yōu)化的加工條件
利用電磁石的吸引力，對主軸前端安裝的芯棒（類似的工具）用不同的頻率加以振動（徑向、軸向2個方向都可以加振）。加振時通過感應(yīng)器對實(shí)時的變位進(jìn)行檢測，靜止時自不必說，旋轉(zhuǎn)中的機(jī)床主軸特性（剛性?固有值）也可以測量出來。這樣一來，就有了“通過預(yù)壓管理的適用使主軸性能均一化”和“把握主軸特性變化的有無（比如：出貨時和使用3年后）”這2個優(yōu)勢。
另外，為了將來能夠支持“主軸異常診斷”和“優(yōu)化加工條件”，為了使本系統(tǒng)能支持客戶進(jìn)行產(chǎn)品的開發(fā)（可靠性的提高、適應(yīng)性的確認(rèn)等），我們將不斷推進(jìn)開發(fā)更好的系統(tǒng)。
<固有值的測量實(shí)例～主軸角度?旋轉(zhuǎn)速度的影響～>
<徑向方向的剛性特性測量實(shí)例>
捷太格特（JTEKT）的軸承事業(yè)品牌 Koyo 以“ Key of your operation ”為產(chǎn)品理念，旨在和客戶一同合作，致力于問題的解決，作為“可信賴的伙伴”為各個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
<完>