数控铣工 加工中心操作工 技师、高级技师 教学课件 作者 韩鸿鸾 第六章.ppt

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1、第六章第一节　数控铣床的机械故障诊断和排除一、数控机床的主传动系统二、高速主轴三、数控铣床与加工中心的主轴部件四、滚珠丝杠螺母副五、直线电动机系统六、数控机床用导轨七、自动换刀装置八、辅助装置一、数控机床的主传动系统170b.eps二、高速主轴1.高速主轴结构组成图6-1　电主轴结构二、高速主轴2.高速主轴维护(1)电主轴的润滑　电动机内置于主轴部件后，发热不可避免，从而需要设计专门用于冷却电动机的油冷或水冷系统。1)油气润滑方式(图6-2)：用压缩空气把小油滴送进轴承空隙中，油量大小可达最佳值，压缩空气有散热作用，润滑油可回收，不污染周围空气。图6-2　油气润滑二、高速主轴2)喷注润滑方

2、式(图6-3)：用较大流量的恒温油(每个轴承3～4L/min)喷注到主轴轴承，以达到冷却润滑的目的。图6-3　喷注润滑系统二、高速主轴3)突入滚道式润滑方式(图6- 4)：润滑油的进油口在内滚道附近，利用高速轴承的泵效应，把润滑油吸入滚道。图6- 4　突入滚道润滑用特种轴承二、高速主轴(2)电主轴的冷却　高速电主轴的冷却系统主要依靠切削液的循环流动来实现，而且流动的冷却压缩空气能起到一定的冷却作用，如图6-5所示为某型号电主轴油水热交换循环冷却系统示意图，为了保证安全，对定子采用连续、大流量循环油冷。图6-5　电主轴油水热交换循环冷却系统二、高速主轴图6- 6　电主轴切削液流经路线三、数控

3、铣床与加工中心的主轴部件1.主轴结构6Z7.eps三、数控铣床与加工中心的主轴部件2.刀柄拉紧机构图6-8　拉紧机构a)弹簧夹头结构　b)钢球拉紧结构三、数控铣床与加工中心的主轴部件172.eps3.主轴准停装置三、数控铣床与加工中心的主轴部件图6-9　主轴准停装置a)磁性传感器主轴准停装置　b)主轴准停装置工作原理1—主轴　2—同步齿形带　3—主轴电动机　4—永久磁铁　5—磁传感器三、数控铣床与加工中心的主轴部件4.数控机床主传动链的故障及排除方法(见表6-1)三、数控铣床与加工中心的主轴部件表6-1　主传动链的故障及排除方法三、数控铣床与加工中心的主轴部件表6-1　主传动链的故障及排除

4、方法三、数控铣床与加工中心的主轴部件表6-1　主传动链的故障及排除方法四、滚珠丝杠螺母副1.滚珠丝杠螺母副的循环方式(1)外循环　图6-10所示为常用的一种外循环方式，这种结构是在螺母体上轴向相隔数个半导程处钻两个孔与螺旋槽相切，作为滚珠的进口与出口。图6-10　外循环滚珠丝杠四、滚珠丝杠螺母副(2)内循环　内循环均采用返向器实现滚珠循环，返向器有两种形式。图6-11　内循环滚珠丝杠1—凸键　2、3—返向槽　4—丝杠　5—钢珠　6—螺母　7—返向器四、滚珠丝杠螺母副2.滚珠丝杠螺母副间隙的消除1)垫片调隙式　如图6-12所示，调整垫片厚度使左右两螺母产生轴向位移，即可消除间隙和产生预紧力。

5、图6-12　垫片调隙式四、滚珠丝杠螺母副2)螺纹调整式　如图6-13所示，螺母1左端有凸缘，螺母7外端制有螺纹，调整时只要旋动圆螺母6，即可消除轴向间隙并可达到产生预紧力的目的。图6-13　螺纹调整式的滚珠丝杠螺母副1、7—螺母　2—返向槽　3—钢球　4—螺杆　5—垫圈　6—圆螺母四、滚珠丝杠螺母副3)齿差调隙式　如图6-14所示，在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分别为z1和z2，并相差一个齿。图6-14　齿差调隙式四、滚珠丝杠螺母副3.丝杠传动副的故障维修(见表6-2)表6-2　滚珠丝杠副故障维修四、滚珠丝杠螺母副表6-2　滚珠丝杠副故障维修

6、四、滚珠丝杠螺母副表6-2　滚珠丝杠副故障维修四、滚珠丝杠螺母副175.eps五、直线电动机系统图6-15　旋转电动机展平为直线电动机的过程a)旋转电动机　b)直线电动机五、直线电动机系统图6-16　直线电动机的形式a)短次级　b)短初级176.eps六、数控机床用导轨1.塑料导轨(1)贴塑导轨　近年来国内外已研制了数十种塑料基体的复合材料用于机床导轨，其中应用较广的填充PTEE(聚四氟乙烯)软带材料。(2)注塑导轨　以环氧树脂和二硫化钼为基体，加入增塑剂，混合成液状或膏状为一组分和固化剂为另一组分的双组分塑料涂层。2.滚动导轨六、数控机床用导轨图6-17　滚动导轨块1—防护板　2—端盖　

7、3—滚柱　4—导向片　5—保持器　6—本体六、数控机床用导轨图6-18　THK系列LM导轨六、数控机床用导轨3.导轨常见故障的诊断方法(见表6-3)表6-3　导轨常见故障的诊断方法六、数控机床用导轨表6-3　导轨常见故障的诊断方法七、自动换刀装置1.刀库(1)刀库的种类　刀库的功能是储存加工工序所需的各种刀具，并按程序指令，把将要用的刀具准确地送到换刀位置，并接受从主轴送来的已用刀具。1)盘(鼓)式刀库如图6-19所示。