数控机床与编程_03.ppt

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1、1数控机床与编程第三章　数控机床的进给传动系统2本讲主要内容数控机床进给系统基本形式特点齿轮传动副间隙调整方法第三章　数控机床的进给传动系统第三章　数控机床的进给传动系统进给运动（直线）进给运动（旋转）3一、进给传动系统作用接受数控系统发出的进给脉冲，经放大和转换后驱动执行元件实现预期的运动第三章　数控机床的进给传动系统4二、对进给传动系统的要求（用户）1.有较高的工作精度2.响应速度快3.调速范围宽4.稳定性好5.可靠性高6.使用维修方便7.设备寿命长第三章　数控机床的进给传动系统56第三章　数控机床的进给传动系统对机床设计者而言必须注意：提高传动部件的刚度减小传动部件

2、的惯量减小传动部件的间隙减小系统的摩擦阻力，但适度阻尼可增加系统的稳定性三、数控机床进给系统的基本形式直线运动、圆周运动直线进给运动主要有三种形式：丝杠副（滚珠丝杠、静压丝杠、涡轮蜗杆副）齿轮齿条副直线电动机73.2.1滚珠丝杠副第三章　数控机床的进给传动系统作用：将回转运动转换为直线运动8滚珠丝杠螺母副第三章　数控机床的进给传动系统9滚珠丝杠螺母副+滚动导轨副第三章　数控机床的进给传动系统1011第三章　数控机床的进给传动系统滚珠丝杠副的特点优点传动效率高，摩擦损失小灵敏度高，传动平稳定位精度高，传动刚度高具有运动的可逆性。12第三章　数控机床的进给传动系统缺点：制造成

3、本高必须增加制动装置结论：由于其优点显著，虽成本较高，仍被广泛应用于中、高档数控机床。13滚珠丝杠副的循环方式外循环式螺旋槽式插管式第三章　数控机床的进给传动系统14内循环式第三章　数控机床的进给传动系统15第三章　数控机床的进给传动系统２.滚珠丝杠副轴向间隙的调整作用：保证反向传动精度和轴向刚度方法：双螺母结构1516垫片调隙式结构简单可靠刚度好应用最为广泛双螺母垫片调隙第三章　数控机床的进给传动系统17螺纹调隙式调整方便预紧力不好控制第三章　数控机床的进给传动系统18第三章　数控机床的进给传动系统齿差式调隙结构复杂调整方便定量精密微调应用较广19间隙消除量Δ可以用以下

4、简单公式计算：式中，n——螺母在同一方向转过的齿数；Ph——滚珠丝杠的导程；z1、z2——齿轮的齿数。或第三章　数控机床的进给传动系统20第三章　数控机床的进给传动系统双螺母调整法注意事项：用这种方法预紧消除轴向间隙时，预紧力不宜过大，一般应为最大轴向负载的l/3。当要求不太高时，预紧力可小于此值203.滚珠丝杠的支承滚珠丝杠主要承受轴向载荷，因此对其轴向精度和刚度要求较高。滚珠丝杠常用推力轴承支承，以提高轴向刚度（当滚珠丝杠的轴向负载很小时，也可用深沟球轴承支承）。21一端固定一端自由支承形式承载能力小轴向刚度低适应于短丝杠及垂直丝杠一般用于数控机床的调节环节或升降台式

5、数控机床的立向（垂直）坐标中22一端固定一端浮动的支承形式止推轴承＋深沟球轴承止推轴承的安装位置应远离热源结构较复杂工艺较困难适用于长丝杠或卧式丝杠23两端固定的支承形式两端装推力轴承丝杠预拉伸安装减少丝杠因自重引起的弯曲变形在推力轴承预紧力大于丝杠最大轴向载荷1/3的条件下，丝杠轴向刚度可提高四倍丝杠不会因温升而伸长，从而保持丝杠的精度结构工艺较复杂2425为了提高支承的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的。国内目前主要采用两种组合方式：把向心轴承和圆锥轴承组合使用，其结构虽简单，但轴向刚度不足把推力轴承或角接触球轴承和向心轴承组合使用，其轴向刚度有了提高，但增大

6、了轴承的摩擦阻力和发热，而且增加了轴承支架的结构尺寸第三章　数控机床的进给传动系统2660°双推力角接触球轴承第三章　数控机床的进给传动系统27这是一种能够承受很大轴向力的特殊角接触滚珠轴承，与一般角接触滚珠轴承相比，接触角增大到60°，增加了滚珠的数目并相应减小了滚珠的直径。这种新结构的轴承比一般轴承的轴向刚度提高两倍以上，而且使用极为方便。产品成对出售，而且在出厂时已经选配好内、外环的厚度，装配时只要用螺母和端盖将内环和外环压紧，就能获得出厂时已经调整好的预紧力。第三章　数控机床的进给传动系统28４.滚珠丝杠副的密封与润滑对于制造误差和预紧变形量以微米计的滚珠丝杠传动

7、副来说，避免磨料微粒及化学活性物质进入非常重要。有效地防护、密封和保持润滑油的清洁就显得十分必要。第三章　数控机床的进给传动系统29密封：滚珠丝杠副常用防尘密封圈和防护罩密封圈：密封圈装在滚珠螺母的两端接触式的弹性密封圈耐油橡皮或尼龙其内孔制成与丝杠螺纹滚道相配合的形状防尘效果好摩擦力矩略有增加非接触式的密封圈聚氯乙烯其内孔形状与丝杠螺纹滚道相反，并略有间隙，非接触式密封圈又称迷宫式密封圈。第三章　数控机床的进给传动系统防护罩作用：防止尘土及硬性杂质等进入滚珠丝杠形式：锥形套管伸缩套管折迭式（手风琴式）人造革螺旋式弹簧钢带防护