数控编程第五讲

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1、数控技术第五讲主讲教师：仇晓黎东南大学远程教育第二节数控机床主传动系统及主轴部件第三节数控机床的进给系统第四节数控机床回转工作台第五节数控加工使用的刀具及自动换刀系统第六节数控加工用辅助装置第二章数控机床的结构第一节数控机床的结构要求一、数控机床主运动的特点二、数控机床主轴的变速方式三、主轴部件第二章第二节数控机床主传动系统及主轴部件数控机床与普通机床比较具有以下特点：1）转速高，功率大，它能使数控机床进行大功率切削和高速切削，实现高效率加工。2）主轴转数的变换迅速可靠，并能自动无级变速，使切削工作始终在最佳状态下进行。3）为实现刀具的快速或自动装卸，主

2、轴上还必须设计有刀具自动装卸、主轴定向停止和主轴孔内的切屑清除装置。一、数控机床主传动的特点数控机床的变速是按照控制指令自动进行的，因此变速机构必须适应自动操作的再求。故大多数数控机床采用无级变速系统，数控机床主传动系统主要有以下三种配置方式。数控机床的主传动要求较大的调速范围，以保证加工时能选用合理的切削用量，从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。二、数控机床主轴的变速方式这种配置方式大、中型数控机床采用较多。它通过少数几对齿轮降速，使之成为分段无级变速，确保低速时的扭矩，以满足主轴输出扭矩特性的要求。但有一部分小型数控机床也采用这种传动方式，以获

3、得强力切削时所需要的扭矩。滑移齿轮的移位大都采用液压拨叉或直接由液压缸带动齿轮来实现。（一）带有变速齿轮的主传动（如图）主要应用在小型数控机床上，可以避免齿轮传动时引起的振动和噪声，但它只能适用于低扭矩特性要求的主轴。（二）通过带传动的主传动（如图）同步带的结构和传动如图所示。带的工作面及带轮外圆上均制成齿形，通过带轮与轮齿相嵌合，作无滑动的啮合传动。带内采用了承载后无弹性伸长的材料作强力层，以保持带的节距不变，使主、从动带轮可作无相对滑动的同步传动。同步带传动是一种综合了带、链传动优点的新型传动。这种主传动方式大大简化了主轴箱体与主轴的结构，有效地提高

4、了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，电动机发热对主轴的精度影响较大。（三）由调速电动机直接驱动的主传动（如图）从直流主轴电动机的速度与转矩关系图中可以看出，在低于额定转速时为恒转矩输出，高于额定转矩时为恒功率输出。使用这种电动机可实现纯电气定向，而且主轴的控制功能可以很容易与数控系统相连接并实现修调输入、速度和负载测量输出等。