数控机床及其使用维修 第2版 教学课件 作者 卢斌主编 第2章　数控车床.ppt

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1、第2章　数控车床2.1　概述2.2　MJ—50型数控车床及典型机构2.3　数控车削中心简介2.1　概述2.1.1　数控车床的用途数控车床与普通车床的用途基本相同，主要应用于加工各种轴类、套类或盘类回转体零件，如圆柱、圆锥、圆弧、圆盘和各种螺纹等。2.1.2　数控车床组成及布置1.数控车床组成(1)机床主体：数控车床的主体由床身、主轴箱、进给装置、床鞍、刀架、尾座等机械部件组成。(2)数控装置：作为数控车床的核心部件，数控装置主要由计算机(包括CPU、存储器、CRT等)组成。2.1　概述(3)伺服

2、系统：伺服系统将控制指令转换成为驱动电力，控制驱动装置(包括步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机等)完成主运动和进给运动。(4)辅助装置：数控车床的一些配套辅助部件，包括液压、气动装置，润滑、冷却系统和自动排屑装置等。2.数控车床布置(1)床身导轨布置：数控车床床身导轨与水平面相对位置(见图2-1)，图2-1a为水平床身，图2-1b为倾斜床身，图2-1c为水平床身倾斜滑板，图2-1d为立式床身。2.1　概述图2-1　数控车床布置形式1)水平床身导轨制造方便(见图2-1a)，刀架水平配置可以

3、提高运动精度，适用于大型数控车床或小型精密型数控车床。2.1　概述2)倾斜床身导轨的倾斜角度有30°、45°、60°(见图2-1b)、75°和90°(为立式床身，见图2-1d)。3)水平床身导轨配置倾斜滑板，以及倾斜式导轨防护罩(见图2-1c)。(2)刀架布置　数控车床刀架分为排式刀架和回转刀架两大类。2.1.3　数控车床的分类1.按数控系统功能分类(1)经济型数控车床：经济型数控车床(见图2-2)，通常是在普通车床基础上进行改进设计，采用步进电动机驱动的开环伺服系统，采用单板机或单片机进行控制

4、。2.1　概述(2)全功能型数控车床：全功能型数控车床(见图2-3)，一般采用闭环或半闭环伺服控制系统，具有高刚度、高精度和高效率等特点。图2-2　经济型数控车床2.1　概述图2-3　全功能型数控车床2.1　概述(3)车削中心：是在全功能型数控车床基础上，配置刀库、换刀装置、分度装置、铣削动力头和机械手等，能够实现多道工序复合加工的数控机床(车削中心)。(4)柔性制造单元(FMC车床)：FMC车床是由数控车床加上机器人组成的柔性加工单元。2.按主轴配置形式分类(1)卧式数控车床：主轴轴线处于水平

5、位置的数控车床。(2)立式数控车床：主轴轴线处于垂直位置的数控车床。2.1　概述(3)双轴数控车床：有两根主轴的双轴卧式或双轴立式数控车床。图2-4　FMC车床2.1　概述3.按数控系统控制轴数分类(1)2轴控制数控车床：机床上只有一个回转刀架，可实现两坐标轴联动控制。(2)4轴控制数控车床：机床上有两个独立回转刀架，可实现四坐标轴联动控制。2.2　MJ—50型数控车床及典型机构2.2.1　机床主要技术参数(见表2-1)表2-1　MJ—50型数控车床技术参数2.2　MJ—50型数控车床及典型机构

6、表2-1　MJ—50型数控车床技术参数2.2　MJ—50型数控车床及典型机构图2-5　MJ—50型数控车床外形2.2.2　机床的传动系统2.2　MJ—50型数控车床及典型机构1.主运动传动系统　MJ—50型数控车床主运动传动系统(见图2-6)，由功率为11/15kW的AC伺服电动机进行驱动，经1∶1带轮传动主轴在35～3500r/min范围内实现无级变速运动。2.进给运动传动系统　MJ—50型数控车床进给运动传动系统如图2-6所示。3.回转刀架传动系统　数控车床在换刀时，刀架作回转分度运动，回转

7、角度由装刀数确定，MJ—50型数控车床有10把刀具(分度角36°)。图2-6　MJ—50型数控车床传动系统2.2　MJ—50型数控车床及典型机构2.2.3　主轴传动机构图2-7　MJ—50型数控车床主轴传动机构1—主轴　2—电动机　3—编码器2.2　MJ—50型数控车床及典型机构图2-8　MJ—50型数控车床主轴部件结构1—主轴　2—前轴承　3—后轴承　4—带轮　5、6—调整螺母2.2.4　进给传动机构2.2　MJ—50型数控车床及典型机构1.X轴(横向)进给传动机构　MJ—50型数控车床X轴(

8、横向)进给传动机构如图2-9所示。图2-9　MJ—50型数控车床X轴进给传动装置1—滑板　2、11—锁紧螺母　3—前支承　4—轴承座　5、8—缓冲块　6—滚珠丝杠　7—传动螺母9—后支承　10、14—同步带轮　12—同步带　13—键　15—AC伺服电动机　16—脉冲编码器17、18、19、23、24、25—镶条　20—螺钉　21—刀架　22—导轨护板　26—限位开关　27—撞块2.2　MJ—50型数控车床及典型机构2.Z轴(纵向)进给传动机构　MJ—50型数控车床Z轴(纵向)进给传动机构如图2-