數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)概述(已修改)
2025-02-26 21:28 本頁面
【正文】 數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與故障檢修 Structure and maintenance of NC 項目 4： 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng) The Feed Drive System of NC 目 錄 CONTENTS 齒輪傳動副 數(shù)控機(jī)床用絲杠螺母傳動副 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動系統(tǒng)概述 一 二 三 四 齒輪齒條副與雙導(dǎo)程蝸桿副傳動 五 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌 ? 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)常用伺服進(jìn)給系統(tǒng)來實現(xiàn)。伺服進(jìn)給系統(tǒng)的作用是根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令信息，進(jìn)行放大后控制執(zhí)行部件的運動，不僅控制進(jìn)給運動的速度，同時還要精確控制刀具相對工件的移動軌跡和坐標(biāo)位置。 ? 一個典型的數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制進(jìn)給系統(tǒng)通常由位置比較、放大元件、驅(qū)動單元、機(jī)械傳動裝置和檢測反饋元件組成。 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 課程導(dǎo)引 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 課程導(dǎo)引 圖 41 數(shù)控工作臺傳動系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖 1— 直流伺服電動機(jī) 2— 滑塊聯(lián)軸器 3— 滾珠絲杠 4— 左螺母 5— 鍵 6— 半圓墊片 7— 右螺母 8— 螺母座 ? 對進(jìn)給傳動系統(tǒng)的要求 為確保數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的傳動精度和工作平穩(wěn)性等，在設(shè)計機(jī)械傳動裝置時，應(yīng)符合如下要求： ? 1）運動件的摩擦阻力小和動、靜摩擦力之差小，以使數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)獲得較高的快速響應(yīng)性能和運動精度。 ? 2）轉(zhuǎn)動慣量小，以減少對伺服機(jī)構(gòu)的起動和制動特性的影響。如減小旋轉(zhuǎn)零件的直徑和質(zhì)量。 ? 3）進(jìn)給傳動裝置有高的傳動精度與定位精度，對采用步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動的開環(huán)控制系統(tǒng)尤其如此。消除傳動間隙，減小反向誤差，減小運動部件如蝸桿副的嚙合側(cè)隙對傳動、定位精度的影響，如采用雙導(dǎo)程蝸桿蝸輪或預(yù)緊。 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 概述 ? 4）工作進(jìn)給調(diào)速范圍寬，可達(dá) 3～ 6000mm/min(調(diào)速范圍1∶ 2023)；在精密定位，伺服系統(tǒng)的低速趨近速度達(dá)；快速移動速度應(yīng)高達(dá) 15m/min。 ? 5）提高傳動剛度。預(yù)緊及加大輪廓尺寸均是方法。 ? 6）穩(wěn)定性好、壽命長。便于維護(hù)和保養(yǎng)，最大限度地減小維修工作量，以提高機(jī)床的利用率。 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 概述 ? 聯(lián)軸器 聯(lián)軸器是用來聯(lián)接進(jìn)給機(jī)構(gòu)的兩根軸，使之一起回轉(zhuǎn)，以傳遞轉(zhuǎn)矩和運動的一種裝置。機(jī)器運轉(zhuǎn)時，被聯(lián)接的兩軸不能分離，只有停機(jī)后，將聯(lián)軸器拆開，兩軸才能脫開。目前聯(lián)軸器的類型繁多，有液壓式、電磁式和機(jī)械式；而機(jī)械式聯(lián)軸器是應(yīng)用最廣泛的一種，它借助于機(jī)械構(gòu)件相互間的機(jī)械作用力來傳遞轉(zhuǎn)矩，大致可作如下劃分： 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 概述 機(jī)械式聯(lián)軸器 剛性 彈性 固定式 —— 套筒、凸緣、夾殼聯(lián)軸器等 可移式 —— 齒式、滑塊及萬向聯(lián)軸器等 金屬彈性件 —— 簧片、膜片及波紋管聯(lián)軸器等 非金屬彈性件 —— 輪胎、橡膠金屬環(huán)、橡膠塊聯(lián)軸器等 ? 套筒聯(lián)軸器由聯(lián)接兩軸軸端的套筒和聯(lián)接套筒與軸的聯(lián)接件組成。軸端直徑 d≤80mm時套筒材料為 35或 45制造，＞ 80mm時套筒材料為強(qiáng)度較高的鑄鐵。 構(gòu)造簡單、徑向尺寸小，但要求被聯(lián)接兩軸同軸度高且裝拆困難。 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 概述 圖 42 套筒聯(lián)軸器 a)鍵聯(lián)接 b)錐銷聯(lián)接 c)十字滑塊聯(lián)軸節(jié) ? 凸緣聯(lián)軸器是把兩個帶有凸緣的半聯(lián)軸器分別與兩軸連接，然后用螺栓將兩個半聯(lián)軸器連成一體以傳遞動力和扭矩。 進(jìn)給傳動系統(tǒng) ? 概述 圖 43 凸緣式聯(lián)軸器 凸緣聯(lián)軸器材料可采用 HT250或碳鋼，重載時或要求圓周線速度大于 30m/s時應(yīng)用鑄鋼或鍛鋼。 構(gòu)造簡單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，但對兩軸同軸度要求高，如不能達(dá)到要求會產(chǎn)生附加載荷。 進(jìn)給傳動系
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