【正文】 安裝時應(yīng)注意使熱源和絲杠工作時的常用端遠(yuǎn)離止推端。當(dāng)加工階梯孔或精鏜孔后退刀時，為防止刀具與小階梯孔碰撞或拉毛已精加工的孔表面，必須先讓刀，再退刀，因此，刀具就必須具有定位功能。但過盈量不宜太大，否則會使軸承的摩擦磨損加劇，承載能力顯著下降。工作臺與滑 座之間、滑座與床身之間，以及立柱與主軸箱間的動導(dǎo)軌面上，都貼有氟化乙烯導(dǎo)軌板。錐面有相互配合的內(nèi)外錐環(huán)，當(dāng)擰緊螺釘時，外錐環(huán)向外膨脹，內(nèi)錐環(huán)受力后向電機(jī)軸收縮，從而使電機(jī)軸與軸套連接在一起。滾珠螺母由左螺母 4 和右螺母 7 組成，并固定在工作臺上。 M。主軸的啟動、停止等動作和轉(zhuǎn)速均由數(shù)控系統(tǒng)控制，并通過裝在主軸上的刀具進(jìn)行切削。 按數(shù)控系統(tǒng)分類 按數(shù)控系統(tǒng)的不同有兩種分類方法：一種可分為兩坐標(biāo)加工中心、三坐標(biāo)加工中心和多坐標(biāo)加工中心；另一種可分為半閉環(huán)加工中心和全閉環(huán)加工中心。這樣處理的優(yōu)點(diǎn)： a．摩擦系數(shù)?。?b．耐磨性好； ； d．工藝性好。 現(xiàn)在加工中心逐漸成為機(jī)械加工業(yè)中最主要的設(shè)備，它加工范圍廣，使用量大。 200 度，這個龐然大物吸引了許多參觀者，它標(biāo)志著中國數(shù)控機(jī)床工業(yè)達(dá)到了先進(jìn)水平。 （ 2）進(jìn)一步提高精度 進(jìn)一步提高精度就是使工件加工精度逐漸接近坐標(biāo)鏜床。例如，瑞士迪克西 (DIXI)公司的 DIX1280TCA 型精密加工中心，其坐標(biāo)定500mm 行程177。上海第三機(jī)床廠、第四機(jī)床廠制造的立臥加工中心，工作臺 630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉(zhuǎn)換，工作臺可以 360 度等分，類似于上述簡單配置為立、臥轉(zhuǎn)換的三軸加工中心，可對工件實(shí)現(xiàn)五面體加工，盡管還沒有配置五軸，也非常實(shí)用。近年來在品種、性能、功能方面有很大的發(fā)展。所以加工中心的精度壽命比一般的機(jī)床高； （ 5） 設(shè)置有刀庫和換刀機(jī)構(gòu) 這是加工中心與數(shù)控銑床和數(shù)控鏜床的主要區(qū)別，使加工中心的功能和自動化加工的能力更強(qiáng)了。 按控制軸數(shù)分類 按控制軸數(shù)可分為： （ 1）三軸加工中心 （ 2）四軸加工中心 （ 3） 五軸加工 中心。主軸部件是切削加工的功率輸出部件，是加工中心的關(guān)鍵部件，其結(jié)構(gòu)的好壞，對加工中心的性能有很大的影響。 圖 23 JCS—018A 型加工中心的功率、扭矩特性曲線 (a)功率特性曲線； (b)扭矩特性曲線 JCS— 018型加工中心進(jìn)給傳動系統(tǒng) JCS— 018A 型加工中心沿 X、 Y、 Z 三個坐標(biāo)軸的進(jìn)給運(yùn)動分別是由三臺功率為 的 FANUCBESKDC15 型寬調(diào)速直流伺服電機(jī)直接帶動滾珠絲杠旋一拖學(xué)院 13 該立式加工中心 X、 Y 軸的快速移動速度為 14m／ min， Z 軸的快移速度為 10m／ min。十字滑塊聯(lián)軸節(jié) 2 的左連接件與電機(jī)軸靠錐形鎖緊環(huán)摩擦連接。這種連接方式無須在連接件上開鍵槽，兩錐環(huán)的內(nèi)、外圓錐面壓緊后，可以實(shí)現(xiàn)無間隙傳動，而且對中性較好，傳遞動力平穩(wěn)，加工工藝性好，安裝與維修方便。 X、 Y 軸以機(jī)床的最低進(jìn)給速度運(yùn)動時，皆無爬行現(xiàn)象發(fā)生。公差等級、軸承類型和工作條件不同的主軸組件，其軸承所需的預(yù)緊量各有所不同。主軸準(zhǔn)停階梯孔或精鏜孔如圖 3－ 3 圖 3－ 3 主軸準(zhǔn)停換刀示意圖 圖 3－ 4 主軸準(zhǔn)停階梯孔或精鏜孔示意圖 一拖學(xué)院 25 第 4章 立式加工中心 垂直工作臺進(jìn)給傳動鏈方案選擇 機(jī)床對垂直工作臺的要求 系統(tǒng)總體方案 一、 機(jī)床對垂直工作臺的要求 進(jìn)給運(yùn)動是以保證刀具與工件相對位置關(guān)系為目的，被加工工件的輪廓精度和位置精度都要受到進(jìn)給運(yùn)動的傳動精度、靈敏度和穩(wěn)定性的直接影響。 圖 b 圖 c 為兩端裝推力軸承，把推力軸承裝在絲杠的兩端，并施加預(yù)緊力，可提高軸性剛度，而且絲杠工作失只承受拉力，但這種安裝方式對絲杠的熱變形較為敏感。 圖 a 圖 b 一端裝推力抽承，另一端裝深溝球軸承，此種方式用于絲杠較長的情況，當(dāng)熱變形造成絲杠伸長時，其一端固定，另一端能作微量 的軸向浮動。主軸準(zhǔn)停換刀如圖 9－ 9 所示。將滾動軸承進(jìn)行適當(dāng)預(yù)緊，使?jié)L動體與內(nèi)外圈滾道在接觸處產(chǎn)生一定量的預(yù)變形，就可使受載后承載的滾動體數(shù)量增多，受力趨向均勻，從而提高軸承承載能力和剛度，有利于減少主軸回轉(zhuǎn)軸線的漂移，提高旋轉(zhuǎn)精度?；c床身之間為矩形導(dǎo)軌。電機(jī)軸 2 與軸套 3之間采用錐環(huán)無鍵連接結(jié)構(gòu)， 4 為相互配合的錐環(huán)。聯(lián)軸節(jié)的右連接件與滾珠絲杠 3 用鍵相連，由滾珠絲杠 螺母 4 和螺母 7 驅(qū)動工作臺移動。 M 和 191N178。 （ 2） 主軸部件 第 2 章 加工中心概述 10 由主軸箱、主袖電動機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成。ZH5120 型立式鉆削加工中心就是轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心。導(dǎo)軌采用鋼導(dǎo)軌、淬火硬度≥ HRC ，與導(dǎo)軌配合面用聚四氟乙烯貼層。上海第三機(jī)床廠、第四機(jī)床廠制造的立臥加工中心，工作臺 630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉(zhuǎn)換，工作臺可以 360 度等分，類似于上述簡單配置為立、臥轉(zhuǎn)換的三軸加工中心，可對工件實(shí)現(xiàn)五面體加工，盡管還沒有配置五軸，也非常實(shí)用。 100 度， C 軸轉(zhuǎn)角177。德國目前也已研制出加速度為 （普通機(jī)床的進(jìn)給加速度只有～ ），主軸轉(zhuǎn)速為 60000r/min，進(jìn)給速度為 60m/min 的高速機(jī)床。 ， B 坐標(biāo) (回轉(zhuǎn)工作臺 )精度已達(dá)到3″。 現(xiàn)在加工中心逐漸成為機(jī)械加工業(yè)中最主要的設(shè)備，它加工范圍廣，使用量大。品種：有新型的立、臥五軸聯(lián)動加工中心，可用于航空、航天零件加工；有專門用于模具加工的高性能加工中心，集成三維 CAD/CAM 對模具復(fù)雜的曲面超精加工；有適用于汽車、摩托車大批量零件加工的高速加工中心，生產(chǎn)效率高且具備柔性化。加工中心的刀庫容量少的有幾把，多的達(dá)幾百把。 按主軸與工作臺相對位置分類 (1)臥式加工中心 是指主軸軸線與工作臺平行設(shè)置的加工中心，主要適用于加工箱體類零件。 （ 3） 數(shù)控系統(tǒng) 由 CNC 裝置、可編程序控制器、伺眼驅(qū)動裝置以及電動機(jī)等部分組成．是加工中心執(zhí)行順序控制動作和控制加工過程的中心． （ 4） 自動換刀裝置 （ ATC） 加工中心與一般數(shù)控機(jī)床的顯著區(qū)別是具有對零件進(jìn)行多工序加工的能力，有一套自動換刀裝置。由于主軸箱垂直運(yùn)動，為防止?jié)L珠絲杠因不能自鎖而使主軸箱下滑， Z 由于機(jī)床基礎(chǔ)件剛度高，且采用貼塑導(dǎo)軌，因此，機(jī)床在高速移動時振動小，低速移動時無爬行，并有高的精度和穩(wěn)定性。錐形鎖緊環(huán) (見左下方局部放大圖 )每套有兩環(huán)，內(nèi)環(huán)為內(nèi)柱外錐，外環(huán)為外柱內(nèi)錐，此處共用了兩套。選用錐環(huán)對 數(shù)的多少，取決于所傳遞扭矩的大小。 圖 29 工作臺 一拖學(xué)院 18 第 3章 立式加工中心 主傳動系統(tǒng)方案的確定 確定主運(yùn)動的配置形式及變速方式 主傳動系統(tǒng)方案的確定 主傳動系統(tǒng)主要包括電機(jī)、傳動系統(tǒng)和主軸部件 確定主運(yùn)動的配置形式及變速方式 （ 1）普通電機(jī) —機(jī)械變速系統(tǒng) —主軸部件 特點(diǎn)：能夠滿足各種切削運(yùn)動轉(zhuǎn)矩輸出的要求，但變速范圍不大，由于是有級變速使切削速度的選擇受到限制， 而且該配置的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，所以現(xiàn)在僅有少數(shù)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床采用該配置，其它已很少采用。因此，主軸組件必須具備軸承間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)。 被加工件的最后輪廓精度和加工精度都會受到進(jìn)給運(yùn)動的傳動精度、靈敏度和穩(wěn)定性的影響。 一拖學(xué)院 29 圖 c 圖 d 為兩端裝推力軸承和深溝球軸承，它的兩端均采用雙重支座并施加預(yù)緊，適絲杠具有較大的剛度，這種方式還可以使絲杠的變形轉(zhuǎn)化為推力軸承的預(yù)緊力。 滾珠絲杠的支承方式有以下幾種 圖 a 為一端裝推力軸承，這種安裝方式只是用于行程小的短絲杠，它的承載能力小，軸向剛度低。在自動換刀的鏜銑加工中心上，切削的轉(zhuǎn)矩通常是通過刀桿的端面鍵來傳遞的，這就要求主軸具有準(zhǔn)確定位于圓周上特定角度的功能。因?yàn)榻墙佑|球軸承可以同時承受徑向和一個方向的軸向載荷，允許的極限轉(zhuǎn)速較高 一拖學(xué)院 22 圖 3－ 1 (a)錐孔雙列圓柱滾子軸承； (b)雙列推力向心球軸承； (c)雙列圓錐滾子軸承； (d)帶凸肩的雙列空心圓柱滾子軸承； (e)帶預(yù)緊彈簧的單列圓錐滾子軸承； (f)角接觸滾子軸承 滾動軸承的間隙與預(yù)緊