第三章 CK3263型数控(CNC).ppt

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1、第三章CK3263型数控（CNC）转塔车床及程序编制本章重点：1.该机床的传动、结构特点2.数控车床的编程方法及编程实例第一节概述一、机床的用途和布局用途：两坐标（X、Z）连续控制CNC车床。∵具有刀尖半径补偿等多种刀具功能，∴适合加工形状复杂，精度高的轴、盘类零件。应用场合：多品种小批量或单件生产。布局：二、机床的运动工件的旋转运动：主运动、主变速为无极变速。刀架的移动：纵向（Z向）移动，横向（X向）移动。X、Z两坐标方向的联动。辅助运动：切入运动、快进快退运动，由伺服电机完成，换刀时刀架转位由液压驱动，PLC控制完成。一、机床的传动系统1.主传动（1）传动路线

2、主电机采用交流或直流电机无级调速(2)主轴变速范围和转速值主电机至主轴的传动比有4种u1=0.0749u2=0.1476u3=0.0304u4=0.5640主电机━37KW252~2660r/minⅠⅡⅢ（主轴）第二节机床的传动与结构传动联系X向滑板主轴的四段转速值：R1=20～211r/minR2=27～393r/minR3=76～807r/minR4=142～1500r/min∴主轴的转速范围：n=20～1500r/min在此范围内,主轴无级调速。通过4级机械变速，扩大了主轴的变速范围。主轴反转由改变主电机旋转方向实现。2.进给传动:纵向（Z向）进给伺服系统

3、:伺服电机滚珠丝杠纵向滑板横向（X向）进给伺服系统:伺服电机同步齿形带滚珠丝杠横滑板传动联系:P每转发出两组脉冲信号：每转1024个脉冲：经数控装置处理、按数控程序规定的进给量要求均匀取出F个脉冲(F=进给量或导程/脉冲当量)作为进给指令脉冲,分别送给Z和X向的伺服系统。每转1个脉冲：称同步脉冲,防止车削螺纹时产生乱扣的控制信号。3.刀架转动:液压马达驱动二．机床主要部件的结构1.主轴箱其结构特点应满足大功率、高刚度、高精度及自动变速的要求。(1)主轴组件结构特点主轴轴径较大径向支撑：两个C级精度双列向心短圆柱滚子轴承保证主轴组件较高的旋转精度和刚度轴向

4、支撑：C级精度的60度角接触双列推力向心球轴承承受两个方向的轴向力。轴承间隙调整：径向间隙：前支承修磨右端的两半环垫片3的厚度拧动带锁紧钉的调整螺母1前轴承内孔相对主轴锥面移动后轴承拧动轴承右侧螺母拧动轴承左侧调整螺母轴向间隙：修磨轴承内隔套（轴承厂修磨）（2）主轴机械变档操纵两个滑移齿轮由液压缸操纵变档过程：主电机接到指令后低速摇摆，同时液压缸推动滑移齿轮移动，啮合到位后，压下行程开关，命令主电机停止摇摆，并启动主轴正转。主轴设有空档位，空挡指令通过操纵台给出（3）主动脉冲发生器作用：实现主轴旋转与刀具移动之间的传动联系工作过程：（传动联系中已介绍）工作原理

5、：光栅盘边缘有1024条间隔相等的明暗条纹，靠近中心处有一条纹光源发出散射光平行光射向光栅盘光栅盘转过一个条纹，另一侧产生明暗光带射到光敏元件上，产生强弱变化的电信号脉冲输出信号主轴一转发出1024个脉冲中心处的条纹，产生同步脉冲透镜聚焦光栏板整形、放大2.转塔刀架要求：重复定位精度高、刚性好、可靠性好。组成：液压马达、凸轮、中心轴、端面齿盘、刀盘等结构：（下页）需实现的动作:升起转位定位夹紧等这些动作均在数控装置控制下，通过液压装置实现换刀过程：（下页）转塔刀架可正反旋转。自动选择最近的回转路程。换刀过程：数控装置发出换刀信号液压缸后腔进油，活塞带动中心轴

6、和刀盘抬起。使端面齿盘4与5分离液压马达驱动圆柱凸轮旋转（凸轮曲线为单头螺旋线），每转一圈，拨过一个柱销，使刀盘转过一个工位固定在中心轴尾部的选位凸轮相应压合计数行程开关一次刀盘转至新的预选工位，液压马达刹车液压缸前腔进油.活塞带动中心轴和刀盘拉下并实现刀架的定位中心轴尾部端面压下行程开关XK2，发出转位结束信号。3.刀架滑板结构（X轴）锥形连接器：定心精度高，轴与轮之间的位置可任意调节。X轴刹车装置4.工具系统第三节数控编程概述一、数控编程的概念数控编程：生成用数控机床进行零件加工的数控程序的过程。1.手工编程:人工完成程序编制的全部工作。适用：几何形状较简单的

7、零件。点位加工及由直线与圆弧组成的轮廓加工中，手工编程仍广泛应用。编程方法手工编程自动编程2.自动编程:程序编制工作的大部分或全部由计算机完成。适用：形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线或曲面。语言式自动编程：用专用的数控语言（如APT）书写零件加工源程序，将其输入计算机后，自动编程语言式自动编程CAD/CAM集成系统数控编程在编译程序的支持下进行译码、计算和后置处理后，自动生成数控系统能接受的零件数控加工程序。二、数控编程的步骤（1）分析零件图及工艺处理根据零件图进行工艺分析，选择加工方案，确定加工顺序、加工路线、装卡方式、刀具、工装及