康明斯柴油发电机主轴加工专机设备简介
发布时间：2026-02-03 点击：7
一、柴油发电机主轴加工专机设备简介
康明斯发电机厂家采用了德国afing多柴油发电机主轴加工专机镗削连杆大小头孔，设计总切削量为0.65?mm，按照工艺要求，本台设备加工连杆孔的顺序为：粗镗—半精镗—精镗。连杆大头孔和小头孔的孔径尺寸精度要求为d±0.006?mm，孔表面粗糙度不超过rz10?mm。
为保证零件加工表面较高的表面粗糙度要求以及高稳定性要求，该设备的精镗加工柴油发电机主轴采用了旋转精度高、转动平稳和高承载能力的静压柴油发电机主轴。此外，该设备控制系统配置更智能化的加工尺寸在线监测补偿功能。该功能是由一套marposs在线测量系统和siemens 伺服涨刀系统组成的，在线测量系统负责测量、收集和分析尺寸数据，分析结果反馈至siemens伺服涨刀系统。伺服涨刀系统根据反馈数据，通过驱动伺服电动机运动来实现在线补偿连杆孔径偏差值，使得连杆孔径尺寸大小始终在d±0.006?mm范围内波动。
二、柴油发电机主轴结构和工作原理
带静压柴油发电机主轴及电子涨刀功能的机床中，柴油发电机主轴刀柄设计有一个重心，内有一个楔面运动拉杆，连杆运动到后部时，楔面回转叉对刀具施加压力，刀具往上运动，加工的工件直径变大。连杆的前后运动通过伺服电动机控制。
涨刀机构主要由刀柄、压紧块、调整叉、拉杆、连接法兰及涨刀电动机组成。涨刀机构在正常工作状态下，调整叉在柴油发电机主轴尾部的伺服电动机驱动下沿着柴油发电机主轴轴线方向前后运动，刀柄和调整叉之间通过压紧块实现过盈配合，调整叉的前后运动促使刀柄的倾角发生变化，从而改变工件的加工尺寸大小。
为了降低柴油发电机主轴的振动，柴油发电机主轴刀具刃口要错位120o布置，每个柴油发电机主轴的刃口切入位置各不相同，目的是消除柴油发电机主轴加工过程中产生的共振。机床柴油发电机主轴旋转通过电动机传动带传动，当电动机或传动带损坏更换时，一定要注意调整好柴油发电机主轴刀具刃口角度，否则会影响工件加工质量。同时还要注意，机床柴油发电机主轴传动带的安装非常复杂，传动带的张紧要用张力仪（机床上有传动带张紧力标识），传动带安装之前一定要做好标识。
三、机床故障及其主要原因分析
在某一段时间内，该多柴油发电机主轴加工专机在批量化生产过程中频繁出现刀具崩刃、连杆大小头孔孔表面粗糙度差及孔径尺寸不稳定的情况。在排除了刀具、冷却等因素后，为进一步寻找要因，对静压柴油发电机主轴单元进行精度检测。检测结果如下。
1.柴油发电机主轴精度检测
（1）柴油发电机主轴端面和锥孔跳动检测
首先让机床回零，将伺服轴x/y/z移动到方便对柴油发电机主轴精度测量的位置。由于机床采用的是静压柴油发电机主轴，需要开启液压站，将表针分别固定压在柴油发电机主轴端面或锥孔位置，刻度归零，用手盘动柴油发电机主轴向一个方向旋转，记录表针读数，要求柴油发电机主轴端面和锥孔跳动不超过0.005?mm 。具体如图1所示。
（2）柴油发电机主轴安装标准心棒跳动检测
让机床回零，将伺服轴x/y/z移动到方便对柴油发电机主轴芯棒测量的位置。开启液压站，将表针分别压在距离心棒根部和端部的50?mm和150?mm处，刻度归零，用手盘动柴油发电机主轴向一个方向旋转，记录表针读数，要求0.005?mm/50?mm、0.006?mm/150?mm。具体如图2所示。
静压柴油发电机主轴端面跳动0.002?mm，径向圆跳动0.002?mm，均满足柴油发电机主轴精度要求。排除了静压柴油发电机主轴轴承故障因素。
2.伺服涨刀机构精度检测
将涨刀机构的伺服电动机退回零点位置，静压柴油发电机主轴旋转角度在0°位置，安装检测心棒至柴油发电机主轴。在距离心棒根部80?mm处（刀具刀刃位置），使用千分表检测。记录0°时千分表显示值，然后手动驱动柴油发电机主轴从0°旋转至180°并记录下180°时千分表的显示值，计算出0°和180°时的差值，该差值即为伺服涨刀机构的机械零点精度。该精度值要求不大于0.001?mm，实际检测值为0.012?mm。
理论上，当涨刀机构驱动伺服电动机运动到电气零点时，涨刀机构的零点精度为0?mm。根据实际检测值0.012?mm，可推断出，此时机械零点与电气零点已发生偏移。
根据加工尺寸在线监测补偿功能的作用原理，伺服电动机的运动位移量大小和方向是由在线测量系统的测量数据经过计算得出的。因机械零点位置与电气零点位置已经发生较大偏移，伺服电动机在进行加工数据补偿时，补偿输入值与补偿输出值也将发生较大偏差，最终导致工件尺寸忽大忽小不稳定，甚至直接不合格。例如，根据上一组件的测量数据，机床经过计算得出下一组件需要增大补偿0.002?mm，在加工下一组工件时，伺服电动机在原来的基础上再前进0.002?mm，经过涨刀机构机械部件传递后，实际补偿在工件上的值可能是0.006?mm，则该组工件加工出来的尺寸将偏上限甚至不合格。
与此同时，不容忽略的是，机床使用的是静压柴油发电机主轴，对静压油质要求较高，油温应该保持在25℃左右，过滤系统应定期清洁，系统压力及蓄能器氮气压力应保持稳定，静压油路不能有泄漏现象发生。
通过对主轴加工专机的故障维修，我们对该机床加工工艺、产品质量及设备技术难题有了更深刻的认识，同时也体会到，在解决故障问题时，一定要认真细致，要有不到最后一秒决不放弃的毅力。只要认真分析和总结，一定会找到故障的原因和解决办法，为今后的设备维修和维护积累宝贵的经验。
内燃机是如何分类的？
上海乾能内燃机150KW柴油发电机组QN8H163技术参数
柴油发电机组使用与维修保养
简易应急柴油发电机房要求与布置图
柴油发电机带不起负载的原因
三种不同款式发电机组，移动拖车/静音箱/开放式，更爱哪一种？
柴油发电机组初次运行五十小时后需要做哪方面保养？
柴油发电机组可为野外工地提供可靠稳定的电力支持
康明斯发电机厂家采用了德国afing多柴油发电机主轴加工专机镗削连杆大小头孔，设计总切削量为0.65?mm，按照工艺要求，本台设备加工连杆孔的顺序为：粗镗—半精镗—精镗。连杆大头孔和小头孔的孔径尺寸精度要求为d±0.006?mm，孔表面粗糙度不超过rz10?mm。
为保证零件加工表面较高的表面粗糙度要求以及高稳定性要求，该设备的精镗加工柴油发电机主轴采用了旋转精度高、转动平稳和高承载能力的静压柴油发电机主轴。此外，该设备控制系统配置更智能化的加工尺寸在线监测补偿功能。该功能是由一套marposs在线测量系统和siemens 伺服涨刀系统组成的，在线测量系统负责测量、收集和分析尺寸数据，分析结果反馈至siemens伺服涨刀系统。伺服涨刀系统根据反馈数据，通过驱动伺服电动机运动来实现在线补偿连杆孔径偏差值，使得连杆孔径尺寸大小始终在d±0.006?mm范围内波动。
二、柴油发电机主轴结构和工作原理
带静压柴油发电机主轴及电子涨刀功能的机床中，柴油发电机主轴刀柄设计有一个重心，内有一个楔面运动拉杆，连杆运动到后部时，楔面回转叉对刀具施加压力，刀具往上运动，加工的工件直径变大。连杆的前后运动通过伺服电动机控制。
涨刀机构主要由刀柄、压紧块、调整叉、拉杆、连接法兰及涨刀电动机组成。涨刀机构在正常工作状态下，调整叉在柴油发电机主轴尾部的伺服电动机驱动下沿着柴油发电机主轴轴线方向前后运动，刀柄和调整叉之间通过压紧块实现过盈配合，调整叉的前后运动促使刀柄的倾角发生变化，从而改变工件的加工尺寸大小。
为了降低柴油发电机主轴的振动，柴油发电机主轴刀具刃口要错位120o布置，每个柴油发电机主轴的刃口切入位置各不相同，目的是消除柴油发电机主轴加工过程中产生的共振。机床柴油发电机主轴旋转通过电动机传动带传动，当电动机或传动带损坏更换时，一定要注意调整好柴油发电机主轴刀具刃口角度，否则会影响工件加工质量。同时还要注意，机床柴油发电机主轴传动带的安装非常复杂，传动带的张紧要用张力仪（机床上有传动带张紧力标识），传动带安装之前一定要做好标识。
三、机床故障及其主要原因分析
在某一段时间内，该多柴油发电机主轴加工专机在批量化生产过程中频繁出现刀具崩刃、连杆大小头孔孔表面粗糙度差及孔径尺寸不稳定的情况。在排除了刀具、冷却等因素后，为进一步寻找要因，对静压柴油发电机主轴单元进行精度检测。检测结果如下。
1.柴油发电机主轴精度检测
（1）柴油发电机主轴端面和锥孔跳动检测
首先让机床回零，将伺服轴x/y/z移动到方便对柴油发电机主轴精度测量的位置。由于机床采用的是静压柴油发电机主轴，需要开启液压站，将表针分别固定压在柴油发电机主轴端面或锥孔位置，刻度归零，用手盘动柴油发电机主轴向一个方向旋转，记录表针读数，要求柴油发电机主轴端面和锥孔跳动不超过0.005?mm 。具体如图1所示。
（2）柴油发电机主轴安装标准心棒跳动检测
让机床回零，将伺服轴x/y/z移动到方便对柴油发电机主轴芯棒测量的位置。开启液压站，将表针分别压在距离心棒根部和端部的50?mm和150?mm处，刻度归零，用手盘动柴油发电机主轴向一个方向旋转，记录表针读数，要求0.005?mm/50?mm、0.006?mm/150?mm。具体如图2所示。
静压柴油发电机主轴端面跳动0.002?mm，径向圆跳动0.002?mm，均满足柴油发电机主轴精度要求。排除了静压柴油发电机主轴轴承故障因素。
2.伺服涨刀机构精度检测
将涨刀机构的伺服电动机退回零点位置，静压柴油发电机主轴旋转角度在0°位置，安装检测心棒至柴油发电机主轴。在距离心棒根部80?mm处（刀具刀刃位置），使用千分表检测。记录0°时千分表显示值，然后手动驱动柴油发电机主轴从0°旋转至180°并记录下180°时千分表的显示值，计算出0°和180°时的差值，该差值即为伺服涨刀机构的机械零点精度。该精度值要求不大于0.001?mm，实际检测值为0.012?mm。
理论上，当涨刀机构驱动伺服电动机运动到电气零点时，涨刀机构的零点精度为0?mm。根据实际检测值0.012?mm，可推断出，此时机械零点与电气零点已发生偏移。
根据加工尺寸在线监测补偿功能的作用原理，伺服电动机的运动位移量大小和方向是由在线测量系统的测量数据经过计算得出的。因机械零点位置与电气零点位置已经发生较大偏移，伺服电动机在进行加工数据补偿时，补偿输入值与补偿输出值也将发生较大偏差，最终导致工件尺寸忽大忽小不稳定，甚至直接不合格。例如，根据上一组件的测量数据，机床经过计算得出下一组件需要增大补偿0.002?mm，在加工下一组工件时，伺服电动机在原来的基础上再前进0.002?mm，经过涨刀机构机械部件传递后，实际补偿在工件上的值可能是0.006?mm，则该组工件加工出来的尺寸将偏上限甚至不合格。
与此同时，不容忽略的是，机床使用的是静压柴油发电机主轴，对静压油质要求较高，油温应该保持在25℃左右，过滤系统应定期清洁，系统压力及蓄能器氮气压力应保持稳定，静压油路不能有泄漏现象发生。
通过对主轴加工专机的故障维修，我们对该机床加工工艺、产品质量及设备技术难题有了更深刻的认识，同时也体会到，在解决故障问题时，一定要认真细致，要有不到最后一秒决不放弃的毅力。只要认真分析和总结，一定会找到故障的原因和解决办法，为今后的设备维修和维护积累宝贵的经验。
内燃机是如何分类的？
上海乾能内燃机150KW柴油发电机组QN8H163技术参数
柴油发电机组使用与维修保养
简易应急柴油发电机房要求与布置图
柴油发电机带不起负载的原因
三种不同款式发电机组，移动拖车/静音箱/开放式，更爱哪一种？
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