數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)(2)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 控機(jī)床主軸的變速形式 常用同步帶輪結(jié)構(gòu) 數(shù)控機(jī)床主軸的變速形式 RPP同步帶 梯形齒同步帶 圓弧齒同步帶 梯形齒雙面同步帶 交錯(cuò)雙面齒同步帶 圓弧齒雙面同步帶 常用同步帶結(jié)構(gòu) 數(shù)控機(jī)床主軸的變速形式 (3)由伺服電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的主傳動(dòng) 這種主傳動(dòng)方式大大簡(jiǎn)化了主軸箱 體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部 件的剛度，但主軸輸出扭矩小，電動(dòng)機(jī) 發(fā)熱對(duì)主軸的精度影響較大，主要用于 高速輕載的中小型機(jī)床。 數(shù)控機(jī)床的主軸部件 ② 主軸的準(zhǔn)停裝臵。 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的 特點(diǎn) ： 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)必須對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的位臵和速度同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，除了要求具有較高的定位精度外，還應(yīng)具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 (1)滾珠絲桿副 ①工作原理和特點(diǎn) 滾珠絲杠螺母副由于在絲杠和螺母之間放入了滾珠，滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，因而大大地減小了摩擦阻力，提高了傳動(dòng)效率。由于摩擦系數(shù)小，不會(huì)自鎖，因而不僅可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，也可將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即絲杠和螺母均可作主動(dòng)件或從動(dòng)件。 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 端蓋循環(huán) 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 2) 內(nèi)循環(huán) 靠螺母上安裝的反向器接通相鄰滾道，使?jié)L珠成單圈循環(huán)，如圖所示。 雙螺母墊片式預(yù)緊 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 ④ 滾珠絲杠的安裝 滾珠絲杠所承受的主要是軸向載荷，它的徑向載荷主要是臥式絲杠的軸向精度和剛度要求較高。 由于傳動(dòng)齒輪副存在間隙，在開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中會(huì)造成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的位移滯后于指令值，反向時(shí)會(huì)出現(xiàn)反向死區(qū)，影響加工精度。 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 下面是兩種柔性調(diào)整法 周向彈簧調(diào)隙 軸向彈簧調(diào)隙 進(jìn)給傳動(dòng)常用的消隙結(jié)構(gòu) （ 1）滾珠絲杠副的消隙 2－單螺母 3－螺母座 4－調(diào)整墊片 5－平鍵 6－調(diào)整螺母 8－內(nèi)齒扇 （ a）墊片調(diào)隙式雙螺母結(jié)構(gòu) （ b）螺紋調(diào)隙式雙螺母結(jié)構(gòu) （ c）齒差調(diào)隙式雙螺母結(jié)構(gòu) 進(jìn)給傳動(dòng)常用的消隙結(jié)構(gòu) 以上 3種消隙結(jié)構(gòu)，以 a圖結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單， b圖調(diào)整最為方便， c圖調(diào)整最為準(zhǔn)確。下圖所示為齒側(cè)間隙可自動(dòng)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)整結(jié)構(gòu)。 活動(dòng)導(dǎo)軌 支承導(dǎo)軌 數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的基本要求 導(dǎo)軌應(yīng)滿足以下基本要求： （ 1）足夠的導(dǎo)向精度 導(dǎo)向精度是指機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件沿導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)的直線性和它與有關(guān)基面之間相互位臵的準(zhǔn)確性。 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的分類和特點(diǎn) 機(jī)床上常用的導(dǎo)軌，按其接觸面間的摩擦性質(zhì)的不同，可分為 滑動(dòng)導(dǎo)軌 、 滾動(dòng)導(dǎo)軌 和 靜壓導(dǎo)軌 三大類。因此在數(shù)控機(jī)床上已不采用，而代之以鑄鐵一塑料或鑲鋼一塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌。 （ a）滾針導(dǎo)軌 （ b）、（ c）滾珠導(dǎo)軌 （ d）滾柱導(dǎo)軌 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的分類和特點(diǎn) 三種滾動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)： 1）滾珠導(dǎo)軌 這種結(jié)構(gòu)緊湊，制造容易，成本較低，但接觸面積小，剛度低，承載能力較小，適用于運(yùn)動(dòng)部件重量和切削力都不大的機(jī)床。導(dǎo)軌常用的潤(rùn)滑劑有潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂，滑動(dòng)導(dǎo)軌主要用潤(rùn)滑油，而滾動(dòng)導(dǎo)軌兩種均可采用。 (5)按分度驅(qū)動(dòng)方式分類 ①手動(dòng)方式；②電動(dòng)方式；③氣動(dòng)方式；④液壓方式； ⑤ NC方式。 1－臺(tái)面 2－壓緊面 3－傳送鉤安裝螺孔 4－邊緣定位 5－傳送滑動(dòng)面 6－定位面 7－支承面 8－中心孔 9－定位銷孔 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的主要參數(shù) 回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的主要參數(shù) （ 2）工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)速 分度轉(zhuǎn)速影響著工作臺(tái)工作穩(wěn)定性和效率。 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式 (1)多齒盤(pán)分度工作臺(tái) 加工中心分度工作臺(tái)之所以常用多齒盤(pán)分度方式，因?yàn)槎帻X盤(pán)分度有以下優(yōu)點(diǎn) : ① 分度精度高 .精度保持性好； ② 重復(fù)性好； ③ 剛性好，承載能力強(qiáng)； ④ 能自動(dòng)定心； ⑤ 分度機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以分離。為了實(shí)現(xiàn)任意角度分度和在切削過(guò)程中轉(zhuǎn)臺(tái)能夠回轉(zhuǎn) (多一個(gè) NC坐標(biāo) )，采用了數(shù)控分度工作臺(tái)，簡(jiǎn)稱數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái) ,其結(jié)構(gòu)如圖所示。 彈簧浮動(dòng)蝸桿 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式 液壓浮動(dòng)蝸桿 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式 （ 2）帶交換托盤(pán)的多齒盤(pán)回轉(zhuǎn)分度工作臺(tái) 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式 為了提高加工中心的運(yùn)轉(zhuǎn)率，在加工中心前面 (或側(cè)面 )，設(shè)臵兩面或多面交換托盤(pán)，通過(guò)托盤(pán)自動(dòng)交換裝臵，與主機(jī)進(jìn)行托盤(pán)交換。 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的主要參數(shù) （ 3）工作臺(tái)液壓缸拉緊力 為使工作臺(tái)在強(qiáng)力切削下能穩(wěn)定可靠地工作，液壓缸必須有足夠的拉緊力拉住工作臺(tái)。臥式數(shù)控機(jī)床當(dāng)帶有交換工作臺(tái)時(shí)，其托盤(pán)形狀按 IS0856推薦可有不同形式。 導(dǎo)軌的潤(rùn)滑 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的種類 (1)以在加工中心上安裝形式分類 ①裝在工作臺(tái)里面；②獨(dú)立式。 工作時(shí)，油腔的油壓能隨外載荷的變化自動(dòng)調(diào)整，保證導(dǎo)軌面間始終處于純液體摩擦狀態(tài)。現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌 (滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副 )就是一種滾動(dòng)導(dǎo)軌，潤(rùn)滑方便，易于安裝，有成品部件可供選用 。 （ a）三角形 （ b）矩形 （ c）燕尾形 （ d）圓柱形 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的分類和特點(diǎn) 各種截面導(dǎo)軌的特點(diǎn)： 三角形導(dǎo)軌 同時(shí)控制水平和垂直方向的導(dǎo)軌精度，在載荷作用下能自動(dòng)補(bǔ)償而消除間隙，導(dǎo)軌精度較其他導(dǎo)軌高。 數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的基本要求 （ 3）足夠的剛度 導(dǎo)軌受力變形會(huì)影響部件之間的導(dǎo)向精度和相對(duì)位臵，因此要求導(dǎo)軌應(yīng)有足夠的剛度。此種結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)單，聯(lián)接可靠，得到廣泛的采用。 3墊片 圓柱齒輪副的消隙結(jié)構(gòu) 進(jìn)給傳動(dòng)常用的消隙結(jié)構(gòu) （ 2）齒輪副的消隙 斜齒輪副消隙而采用的結(jié)構(gòu)。這種方法常用于有一個(gè)齒輪軸懸臂安裝的結(jié)構(gòu)。借以消除傳動(dòng)間隙而達(dá)到無(wú)隙傳動(dòng)的目的。 進(jìn)給傳動(dòng)裝置 （ a）反向器（ b）滾珠
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