數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)講義課件(ppt 135頁)-文庫吧
2025-02-18 13:23 本頁面
【正文】 此時動剛度隨 增大而增大。 因此，為了提高機床的動剛度，應(yīng)使機床主要構(gòu)件的固有頻率遠離激振力頻率。一、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)要求減少機床的熱變形（ 1）產(chǎn)生熱變形的原因：① 內(nèi)外熱源的影響② 不能人工修正熱變形誤差（ 2）減少熱變形的措施：① 減少發(fā)熱 — 將熱源從主機中分離出去措施 1 主運動采用直流或交流調(diào)速電動機進行無級調(diào)速 —— 減少傳動軸和傳動齒輪數(shù)量 —— 減少主傳動箱內(nèi)的發(fā)熱量④ 進行熱變形補償措施 2 采用低摩擦系數(shù)的導(dǎo)軌和軸承 —— 采用滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌或滾動軸承（ 2）減少熱變形的措施：② 控制溫升措施 通過散熱和冷卻 方法③ 改善機床結(jié)構(gòu)措施 1 采用對稱原則設(shè)計數(shù)控機床結(jié)構(gòu)措施 2 使機床主軸的熱變形發(fā)生在刀具切入的垂直方向上措施 3 采用排屑系統(tǒng)主軸冷卻風(fēng)管對機床熱源進行強制冷卻主軸 冷卻風(fēng)管對機床熱源進行強制冷卻對稱結(jié)構(gòu)立柱措施 1 采用對稱原則設(shè)計數(shù)控機床結(jié)構(gòu)措施 2 使機床主軸的熱變形發(fā)生在刀具切入的垂直方向上機床排屑系統(tǒng)措施 3 采用排屑系統(tǒng)傾斜床身措施 3 采用排屑系統(tǒng)措施 4 將熱源置于易散熱的位置將主傳動箱和主電動機放在機床的外面減少運動副的摩擦，提高傳動精度提高機床壽命和精度保持性一、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)要求措施 1 采用滾動導(dǎo)軌或靜壓導(dǎo)軌來減少摩擦副之間的摩擦措施 2 采用滾珠絲杠或無間隙齒輪傳動 — 減小摩擦措施 1 采用耐磨性好的零部件措施 2 機床運動部件間具有良好的潤滑滾珠絲杠螺母副 +滾動導(dǎo)軌副自動化的機構(gòu)、宜人的操作性一、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)要求便于操作的機床結(jié)構(gòu)一、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)要求安全防護和宜人的造型 數(shù)控機床大都采用機、電、液、氣一體化布局，全封閉或半封閉防護，機械結(jié)構(gòu)大大簡化，易于操作及實現(xiàn)自動化。二、對主傳動系統(tǒng)的要求對主傳動的要求主傳動的作用 ： 產(chǎn)生主切削力 將電動機的扭矩或功率傳遞給主軸部件，使安裝在主軸內(nèi)的工件或刀具實現(xiàn)主切削運動。① 足夠的轉(zhuǎn)速范圍② 足夠的功率和扭矩③ 各零部件應(yīng)具有足夠的精度、強度、剛度和抗振性④ 噪聲低、運行平穩(wěn)主傳動的配置方式① 主軸電動機直接驅(qū)動 （一體化主軸，電主軸） 特點：有效提高主軸部件剛度，但主軸輸出扭矩小電主軸主軸電動機電動機經(jīng)同步齒形帶（或變速帶輪）傳動主軸帶輪傳動比電動機經(jīng)齒輪變速傳動主軸主軸電動機主軸部件三、對進給傳動系統(tǒng)的要求進給傳動系統(tǒng)作用 接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給脈沖，經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換后驅(qū)動執(zhí)行元件實現(xiàn)預(yù)期的運動。進給伺服系統(tǒng)的重要組成部分。傳統(tǒng)進給傳動系統(tǒng)與數(shù)控伺服進給系統(tǒng)的區(qū)別傳統(tǒng)進給傳動系統(tǒng)： 多采用一個電機，執(zhí)行件之間采用大量的齒輪傳動，以實現(xiàn)內(nèi)外傳動鏈的各種傳動比要求。故傳動鏈很長，結(jié)構(gòu)相當復(fù)雜數(shù)控伺服進給系統(tǒng)： 每一個運動都由單獨的伺服電機驅(qū)動，傳動鏈大大縮短，傳動件大大減少，有利于減少傳動誤差，提高傳動精度對進給傳動系統(tǒng)的要求① 減少運動件的摩擦阻力提高機床進給系統(tǒng)的快速 響應(yīng)性能 和 運動精度 ，減少 爬行現(xiàn)象響應(yīng)性能：是進給伺服系統(tǒng)動態(tài)性能的指標， 反映了系統(tǒng)的跟蹤精度運動精度：是機床的主要零、部件在以工作狀態(tài) 的速度運動時的精度爬行現(xiàn)象：低速時運動不平衡的現(xiàn)象稱為爬行現(xiàn)象機床爬行現(xiàn)象一般發(fā)生在低速度、重載荷的運動情況下當主動件 1作勻速運動時，被動件 3往往會出現(xiàn)明顯的 速度不均勻 ，產(chǎn)生跳躍式的 時停時走 的運動狀態(tài)，或 時快時慢現(xiàn)象對進給傳動系統(tǒng)的要求② 提高傳動精度和剛度措施 1 保證部件加工精度措施 2 在傳動鏈中加入減速齒輪 — 減小脈沖當量，提高傳動精度措施 3 預(yù)緊支撐絲杠的軸承 — 消除齒輪、蝸輪傳動件間隙措施 4 預(yù)緊消除滾珠絲杠螺母副的軸向傳動間隙對進給傳動系統(tǒng)的要求③ 減小各運動零部件的慣量④ 穩(wěn)定性好，壽命長穩(wěn)定性好：保證低速時不產(chǎn)生爬行，外負載變化時不發(fā)生振動壽命：是指數(shù)控機床保持傳動精度和定位精度時間的長短， 即保持原制造精度的能力167。42 數(shù)控機床典型 機械結(jié)構(gòu)一、主軸準停裝置機械式主軸準停二、自動換刀裝置自動換刀裝置 刀庫機械手(ATC)作用 —— 交換主軸與刀庫中的刀（工）具對自動換刀裝置的 基本要求v換刀時間短v刀具重復(fù)定位精度高v有足夠的刀具貯存量v刀庫占地面積小及安全可靠自動換刀裝置的形式回轉(zhuǎn)刀架換刀更換主軸頭換刀更換主軸箱換刀帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)二、自動換刀裝置回轉(zhuǎn)刀架換刀1）回轉(zhuǎn)刀架結(jié)構(gòu)要求：良好的強度和剛性2）回轉(zhuǎn)刀架的換刀動作刀架抬起刀架轉(zhuǎn)位刀架壓緊二、自動換刀裝置更換主軸換刀優(yōu)點：換刀時間短，換刀的可靠性強。缺點：主軸系統(tǒng)的剛度較差。適用場合：適應(yīng)
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1