机床数控技术 教学课件 作者 毕毓杰 第四章　数控车床和数控加工中心.pptx

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1、第四章　数控车床和数控加工中心第四章　数控车床和数控加工中心第一节　机床的主传动第二节　数控车床及车削加工中心第三节　数控加工中心第四节　数控机床的辅助装置第五节　数控机床的开关量控制第一节　机床的主传动图4-1　主传动方式一、交流异步主轴伺服电动机驱动控制系统第一节　机床的主传动图4-2　交流变频和交流伺服转矩-转速特性曲线第一节　机床的主传动1.变频调速驱动系统表4-1　交流变频调速和异步伺服控制性能比较2.矢量变换控制的驱动系统第一节　机床的主传动图4-3　磁链控制的交流异步电动机矢量变换控

2、制驱动系统3.直接转矩控制驱动系统第一节　机床的主传动图4-4　直接转矩控制主轴电动机驱动系统二、交流永磁同步主轴伺服电动机驱动控制系统第一节　机床的主传动交流永磁同步主轴伺服电动机的转子由永磁体取代异步电动机的用于感应电流的笼形导条，电动机效率高，转子发热小，重量轻，体积小，控制系统比交流异步伺服电动机的控制系统简单。图4-5　交流永磁同步主轴伺服电动机驱动控制系统功能图第一节　机床的主传动三、电主轴超高速切削有巨大的技术经济优势：金属切削率高、进给速度高、切削力小、精度高、刀具耐用时间长等。图

3、4-6　某型号电主轴结构图1—主轴　2—转子　3—定子　4—水套　5—前陶瓷球轴承6—HSK刀具夹套　7—后陶瓷球轴承　8—轴承套第一节　机床的主传动图4-7　电主轴特性a)转矩-转速特性　b)功率-转速特性第一节　机床的主传动图4-8　油冷却热交换循环冷却系统第一节　机床的主传动图4-9　主轴(冷却油)油温冷却机第二节　数控车床及车削加工中心一、数控车床1.数控车床的主轴图4-10　数控车床主轴结构图第二节　数控车床及车削加工中心图4-11　主轴前后轴承都使用三件套专用轴承2.数控车床的夹具第二

4、节　数控车床及车削加工中心图4-12　液压驱动的自定心动力夹盘1—轴向移动的驱动件　2—带梳形齿的径向移动件　3—夹盘体　4—活塞杆　5—回转油缸　6—行程开关第二节　数控车床及车削加工中心图4-13　五种规格夹盘夹紧力-转速曲线图第二节　数控车床及车削加工中心图4-14　带补偿装置的高速动力夹盘第二节　数控车床及车削加工中心3.数控车床刀具的装夹、交换(1)四方刀架　其外形如图4-15所示，由传统的车床方刀架改进而来。图4-15　四方刀架外形图第二节　数控车床及车削加工中心图4-16　四方刀架结

5、构图1—固定端齿盘　2—分度齿盘　3—定位、夹紧齿盘　4—中心套　5—力矩电动机　6—蜗轮传动套　7—合齿夹紧感应开关　8—位置感应开关9—驱动销　10—蜗杆　11—方刀架　12—碟形弹簧第二节　数控车床及车削加工中心(2)转塔刀架　其外形如图4-18所示，端面上安装刀盘，刀盘有两种：圆柱孔式和开槽式。图4-17　紧凑型四方刀架第二节　数控车床及车削加工中心图4-18　转塔刀架外形图第二节　数控车床及车削加工中心图4-19　圆柱孔式刀盘第二节　数控车床及车削加工中心图4-20　开槽式刀盘第二节　数

6、控车床及车削加工中心图4-21　圆柱齿条刀柄尺寸图第二节　数控车床及车削加工中心图4-22　圆柱齿条刀柄手动夹紧a)夹紧力　b)夹紧螺钉及梳齿楔　c)切削液通道第二节　数控车床及车削加工中心图4-23　圆柱齿条刀柄用力矩电动机松开、夹紧第二节　数控车床及车削加工中心图4-24　圆柱齿条刀柄碟形弹簧、液压缸松、夹第二节　数控车床及车削加工中心42274-4AH261.eps第二节　数控车床及车削加工中心图4-26　电动机传动的三齿盘转塔刀架(结构之二)a)立体图　b)展开图1—电动机　2—编码盘　3

7、—刀塔夹紧接近开关　4—凸轮轴　5—随动轴　6—圆柱齿轮(带端面凸轮)7—定齿盘　8—分度齿盘　9—脱齿、定位、夹紧齿盘　10—碟形弹簧第二节　数控车床及车削加工中心图4-27　分度时序二、数控车削加工中心第二节　数控车床及车削加工中心图4-28　数控车削加工中心传动示意图及结构图a)某数控车削中心传动示意图　b)结构图一　c)结构图二第二节　数控车床及车削加工中心图4-29　各种动力刀座第二节　数控车床及车削加工中心图4-30　动力刀座上换装刀具第二节　数控车床及车削加工中心图4-31　动力轴联

8、轴器第二节　数控车床及车削加工中心图4-32　自驱刀具的传动a)总体结构　b)反向设置的自驱刀具1—刀具传动轴　2—齿轮轴　3—液压缸　4—大齿轮第二节　数控车床及车削加工中心图4-33　动力刀架模块化结构组成第二节　数控车床及车削加工中心图4-34　模块化动力刀架展开图1—传动轴　2—凸轮轴　3—电动机　4—摆动杠杆　5—自驱刀具驱动电动机　6、7—接近开关第二节　数控车床及车削加工中心图4-35　内置驱动电动机的转塔刀架第三节　数控加工中心图4-36　CXHA6130车铣复合加