项目三数控车床的Z轴拆装.doc

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1、数控机床故障诊断与维修教案授课教师：班级：授课时间：项目项目三数控车床Z轴拆装课型理论课项目要求和教学目标认知掌握数控车床Z轴的组成结构技能掌握传动轴床配的方法，会用常见的传动轴装配工具情感培养学生严谨务实的工作态度和一丝不苟的工作方法项目分析重点Z轴推力轴承的拆卸以及齿轮的装配难点定位销的插拔关键创造一种氛围，通过教师与学生以及学生之间的交流，激发学生的学习热情。设备和资料参考资料、多媒体教学方法讲授，讨论课的进程：一、组织教学5分钟二、知识要点讲授25分钟三、项目训练和小结50分钟四、项目训练效果反

2、馈10分钟教学环节教学内容教师调控学生活动时间一、组织教学组织课堂学生起立，师生互致问候。57教学环节教学内容教师调控学生活动时间教学过程任务一开环伺服系统维修调整一、训练目标：独立完成开环床伺服系统的安装调试二、训练内容:1）开环伺服系统的调试与维修三、设备及工具准备：步进驱动器、步进电机、滚珠丝杠、工作台学生讨论教师辅导答疑157教学过程一、理论知识1进给轴的基本组成　　在数控机床的机械传动装置中，直线进给运动主要有横向、纵向及垂直3个方向。即X、Y、Z3个方向；其中数控车床的进给轴为X、Z轴。数控

3、铣床或加工中心为X、Y、Z3个轴，不管是数控车床还是加工中心机床．它们在水平面上的横向、纵向进给轴的结构基本上相同，它主要由传动部件和支撑部件等组成；而垂直方向进给轴的安装因需要考虑丝杠的自锁，防止突然断电造成的主轴箱下滑。所以必须加装制动装置。　　1.1传动部件　　目前中小型数控机床传动部件一般都是通过滚珠丝杠副将伺服电机的旋转运动变为工作台或刀架的直线运动。滚珠丝杠副作为数控机床主要的传动部件．具有传动效率高、传动灵敏、稳定性好、高刚度、高寿命等特点。目前滚珠丝杠副已经实现专业化生产，其本身的制造精

4、度已经相当高．但它安装与调试的好坏将直接影响到数控机床的定位精度和重复定位精度．最后影响机床的加工精度。　　1.2支撑部件支撑部件主要有支撑丝杠的轴承座和轴承组成．而数控机床进给系统的精度除了取决于滚珠丝杠副的精度外，还必须考虑丝杠两端的支撑方式。滚珠丝杠副的支撑方式一般有：1)一端固定，一端自由；2)一端固定。一端游动；3)两端固定。由于两端固定方式有较高的位移精度和刚度．因此在精度要求高的数控机床中广泛采用。支撑用轴承一般采用推力角接触球轴承和深沟球轴承。有时也将两种轴承组合使用。纵向轴主要是驱动床

5、鞍进行纵向进给运动，行程相对长；横向进给轴主要是驱动刀塔(或工作台)进行横向进给运动，行程教短，且一般安装在纵向床鞍上面，所以纵向进给轴的安装与检测方法具有一定代表性。这里以GLS-150数控车床的Z向进给轴安装与检测方法为例，介绍数控机床进给轴的安装与检测方法。　　程泰公司GLS-150数控车床是一种大马力、高刚性结构的卧式车削中心机床，具有高效率加工能力，可在同一机台进行车、铣等复合加工，也可对端面和圆柱面进行轮廓铣切。在GLS-150数控车床中，滚珠丝杠的前后支撑基本都采用了两端固定的支撑方式，前

6、段固定采用了电机座，后端采用了轴承座，见图2。学生讨论教师辅导答疑、讲解157教学过程二、实践操作进给轴的安装检测方法　　由于数控机床横向、纵向进给轴的安装与检测方法基本相同，知识　　1)将电机座、轴承座清洗干净。　　2)将两根测试棒分别放在前后两端电机座、轴承座中．并分别盖上压盖，测试棒大端直径为12.5mm，小端直径为11.6mm。　　3)将前后端电机座、轴承座分别安装在机床床身上。使用扭力扳手进行锁紧时，必须按照对角方式进行锁紧，扭矩为78.4mm。不同的机床扭矩大小不同。　　4)将两根测试棒分别

7、放置在电机座、轴承座中并盖上压盖。　　5)将装有千分表和磁性座的滑动平板固定于基准导轨上，如果是线轨就锁在滑块上。　　6)将千分表测头分别触及两根测试棒的表面，使其在测试棒轴向垂直平面内的母线时和水平面的母线N上移动，由一端向另一端平顺移动平板。检测两测试棒对床身导轨的平行度．测量过程见图4，测量项目见表1。学生讨论教师辅导答疑、讲解157　7)根据步骤6测得尺寸后将其高点铲除，具体做法为：由于电机座、轴承座的底面都已经加工好。因此只能对床身上的安装面进行铲刮．或者修磨轴承座的垫片，一般以轴向垂直面肘线

8、低的轴承座为基准，铲刮另一个轴承座的安装面．将结合面的高点铲除，电机座或轴承座与床身的结合面要求紧密，0.02mm的塞尺不可入．保证接触面积：长>70％。宽>45％，且接触点数12/(25mmx25mm)，直到符合表1的要求为止。　　注意：在表1中对项次l进行检测时，b、c端相对于口、d在300mm的长度上可以有小于0.01mm的上翘量，主要是考虑到安装丝杠后，丝杠在自重的作用下有一定的下垂，所以允许安装丝杠前轴承座有上翘量。　　8)不断校