数控机床原理ppt课件.ppt

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1、数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室任务三数控机床的机械结构数控机床机械结构的组成数控机床机械结构的主要特点数控机床对机械结构的基本要求提高数控机床性能的措施数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室熟悉数控车床的机械结构概述数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室加工程序输入装置数控装置辅助控制装置伺服驱动装置检测反馈装置机床本体数控机床的组成框图数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室机床本体是数控机床的主体部分。是完成各种切削加工的机械结构，来自于数控装置的各种运

2、动和动作指令，都必须由机床本体转换成真实的、准确的机械运动和动作，才能实现数控机床的功能，并保证数控机床的性能要求。立式数控铣床数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室1.主转动系统包括动力源、传动件及主运动执行件——主轴等。主转动系统的作用是将驱动装置的运动及动力传给执行件，实现主切削运动。2.进给转动系统包括动力源、传动件及进给运动执行件——工作台、刀架等。进给转动系统的作用是将伺服驱动装置的运动和动力传给执行件，实现进给运动。一、数控机床的机械结构的组成：数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室3.基础支承件包

3、括床身、立柱、导轨、工作台等。基础支承件的作用是支承机床的各主要部件，并使它们在静止或运动中保持相对正确的位置。4.辅助装置包括自动换刀装置、液压气动系统、润滑冷却装置等。1-主轴头2-刀库3-立柱4-立柱底座5-工作台6-工作台底座小型立式加工中心的外形图数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室5.实现工件回转、分度定位的装置和附件，如回转工作台。6.刀库、刀架和自动换刀装置(ATC)。7.自动托盘交换装置(APC)。8.特殊功能装置，如刀具破损检测、精度检测和监控装置等。数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室需

4、要说明的是：其中，机床基础件、主传动系统、进给系统以及液压、润滑、冷却等辅助装置是构成数控机床的机床本体的基本部件，是必须的；其他部件则按数控机床的功能和需要选用。尽管数控机床的机床本体的基本构成与传统的机床十分相似，但由于数控机床在功能和性能上的要求与传统机床存在着巨大的差距，所以数控机床的机床本体在总体布局、结构、性能上与传统机床有许多明显的差异，出现了许多适应数控机床功能特点的完全新颖的机械结构和部件。数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室二、数控机床机械结构的主要特点结构简单、操作方便、自动化程度高数控机床需

5、要根据数控系统的指令，自动完成对进给速度、主轴转速、刀具运动轨迹以及其他机床辅助技能（如自动换刀，自动冷却）的控制。它必须利用伺服进给系统代替普通机床的进给系统，并可以通过主轴调速系统实现主轴自动变速。因此，在操作上，它不像普通机床那样，需要操作者通过手柄进行调整和变速，操作机构比普通机床要简单多，许多机床甚至没有手动机械操作系统。数控机床的主轴箱、进给变速箱结构一般非常简单；齿轮、轴类零件、轴承的数量大为减少；电动机可以直接连接主轴和滚珠丝杠，不用齿轮；在使用直线电动机，电主轴的场合，甚至可以不用丝杠、主轴箱。数控机床

6、的大部分辅助动作都可以通过数控系统的辅助技能（M技能）进行控制，因此，常用的操作按钮也较普通机床少。数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室广泛采用高效、无间隙传动装置和新技术、新产品数控机床进行的是高速、高精度加工，再简化机械结构的同时，对于机械传动装置和元件也提出了更高的要求。高效、无间隙传动装置和元件在数控机床上去得了广泛的应用。如：滚珠丝杠副、塑料滑动导轨、静压导轨、直线滚动导轨等高效执行部件，不仅可以减少进给系统的摩擦阻力，提高传动效率；而且还可以使运动平稳和获得较高的定位精度。特别是随着新材料，新工艺的普及

7、、应用，高速加工已经成为目前数控机床的发展方向之一，快进速度达到了每分钟数十米，甚至上百米，主轴转速达到了每分钟上万转、甚至十几万转，采用电主轴、支线电动机、直线滚动导轨等新产品、新技术已势在必行。数控机床结构与装调工艺数控技术系机制教研室具有适应无人化、柔性化加工的特殊部件“工艺复合化”和“功能集成化”是无人化、柔性加工的基本要求，也是数控机床最显著的特点和当前的发展方向。因此，自动换刀装置（ATC）、动力刀架、自动换屑装置、自动润滑装置等特殊机械部件是必不可少，有的机床还带有自动工作台交换装置（APC）。“功能集成化

8、”是当前数控机床的另一重要发展方向。在现代数控机床上，自动换刀装置、自动工作台交换装置等已经成为基本装置。随着数控机床向无人化、柔性化加工发展，功能集成化更多体现在：工件的自动装卸、自动定位，刀具的自动对刀、破损检测、寿命管理，工件的自动测量和自动补偿功能上，因此，国外还新近开发了集中突破传统机床界限，集钻、铣、镗、