第6章数控机床的机械结构与部件ppt课件.ppt

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1、数控机床的主传动系统及主轴部件第6章数控机床的机械结构与部件概述数控机床的进给运动系统数控机床自动换刀系统数控分度工作台和回转工作台第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述1)结构简单、操作方便、自动化程度高主轴箱、进给箱结构简单；电机直接连主轴、滚珠丝杠；采用直线电机、电主轴则不需丝杠、主轴箱；不需手柄等操作机构；2)广泛采用高效、无间隙传动装置滚珠丝杠副、塑料滑动导轨、静压导轨、直线滚动导轨3)具有适应无人化、柔性化加工的特殊部件工艺复合化、功能集成化；自动换刀装置、动力刀架、自动排屑装置、自动润滑装置、自动工作台交换装置、自动装卸、自动对刀、

2、破损检测、立卧转换等。4)对机械结构、零部件要求高（刚度、功率、精度）高速、高精度、高效；无人化、工艺复合、功能集成；开机时间长、工作负载增加、粗精合一。第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述1.数控机床应具有更高的静、动刚度（1）提高静刚度的措施1）基础大件采用封闭整体箱形结构2）合理布置加强筋3）提高部件之间的接触刚度。第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述（2）提高动刚度的措施1）改善机床的阻尼特性（如填充阻尼材料）2）床身表面喷涂阻尼涂层3）充分利用结合面的摩擦阻尼4）采用新材料，提高抗震性第6章

3、数控机床的机械结构与部件6.1概述第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述对机床热源进行强制冷却2.数控机床应有更小的热变形控制热变形的措施：对机床热源进行强制冷却，采用热对称结构。第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述3.数控机床运动件之间的摩擦要小，要消除传动系统的间隙，达到低速时无爬行，高速时快速响应。4.数控机床应有更好的宜人性便于操作的机床结构第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述数控机床大都采用机、电、液、气一体化布局，全封闭或半封闭防护，机械结构大大简化，易于操作及实现自动化。第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局第6章

4、数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局第6章数控机床的机械结构与部件6.1概述基本布局机床的主轴部件是机床重要部件之一，它带动工件或刀具执行机床的切削运动，因此数控机床主轴部件的精度，抗振性和热变形对加工质量有直接的影响，由于数控机床在加工过程中不进行人工调整，这些影响就更为严重。主轴部件主轴轴承的定位和间隙调整，主轴部件的润滑和密封等一系列问题。对于数控镗铣床的主轴为实现刀具的快速或自动装卸，主轴上还必须设计有刀具的自动装卸，主轴定向停止和

5、主轴孔内的切屑清除装置。1-调整半环；2-锥孔双列圆柱滚子轴承；3-双向向心球轴承；4、9-调整环；5-双瓣卡爪；6-弹簧；7-拉杆；8-向心推力球轴承；10-液压缸；11-碟形弹簧；2-活塞；13-喷气头；14-套筒具有刀具自动夹紧功能的数控镗铣床主轴部件1-主轴带轮；2-磁力传感器；3-磁体；4-垫片电气式主轴准停装置配置方式简图说明前支承采用双列圆柱滚子轴承和双列60º角接触球轴承组合，后支承采用成对角接触球轴承。该配置形式能使主轴获得较大的径向和轴向刚度，可以满足机床强力切削的要求，普遍应用于各类数控机床的主轴，如数控车床、数控铣床、加工中心等。这种配置的后支承也可用圆柱滚子轴承

6、，进一步提高后支承径向刚度。数控机床主轴轴承的配置形式配置方式简图说明前后支承均采用高精度双列角接触球轴承这种配置提高了主轴的转速，适合主轴要求在较高转速下工作的数控机床。目前，这种配置形式在立式、卧式加工中心机床上得到广泛应用，满足了这类机床转速范围大、最高转速高的要求。为提高这种形式配置的主轴刚度，前支承可以用四个或更多个轴承相组配，后支承用两个轴承相组配。数控机床主轴轴承的配置形式配置方式简图说明前后支承采用双列和单列圆锥轴承该配置形式能使主轴承受较重载荷(尤其是承受较强的动载荷)，径向和轴向刚度高，安装和调整性好。但这种配置相对限制了主轴最高转速和精度，适用于中等精度、低速与重载

7、的数控机床主轴。数控机床主轴轴承的配置形式高刚性轴承配置高速度轴承配置油雾润滑：吸热性好；污染环境喷注润滑：需要排油泵，恒温油箱油气润滑：定时定量的油雾润滑润滑原因：渗透，扩散解决：接触式，非接触式密封1.进给传动系统作用进给传动系统是将伺服电机的旋转运动转变为执行部件的直线运动或回转运动。进给系统组成:伺服电机及检测元件、传动机构、运动变换机构、导向机构、执行件常用的传动机构:一到两级传动齿轮和同步带；运动变换机构:丝杠螺母副、蜗