數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)概述-wenkub.com
2025-02-16 21:26 本頁面
【正文】 數(shù)控機(jī)床開機(jī)前 ， 必須回到機(jī)床參考點(diǎn) ， 一般采用 3級降速定位實(shí)現(xiàn) 。 螺旋式排屑結(jié)構(gòu)簡單 ， 排屑性能良好 ， 但只適合沿水平或小角度傾斜 、 提升或轉(zhuǎn)向排屑 。 3） 螺旋式排屑裝置 該裝置是采用電動機(jī)經(jīng)減速裝置驅(qū)動安裝在溝槽中的一根長 螺旋桿進(jìn)行驅(qū)動的 。 這種裝置能排除各種形狀的切屑 ， 適應(yīng)性強(qiáng) ， 各類機(jī)床都能采用 。 1） 排屑裝置在數(shù)控機(jī)床上的作用 排屑裝置的主要工作是收集機(jī)床產(chǎn)生的各種金屬和非金屬廢屑 ， 并將廢屑傳輸?shù)绞占嚿系臋C(jī)器 。 1） 機(jī)床潤滑系統(tǒng)的特點(diǎn) 機(jī)床潤滑系統(tǒng)在機(jī)床整機(jī)中占有十分重要的位置 ， 其設(shè)計(jì) 、 調(diào)試和維修保養(yǎng) ， 對于提高機(jī)床加工精度 、 延長機(jī)床使用壽命等都有闐十分重要的作用 。 其中 ， 壓力控制閥又分為調(diào)壓閥 、 減壓閥 、 溢流閥和順序閥等 。 2） 氣缸 氣缸是應(yīng)用最廣泛的氣動執(zhí)行元件 ， 它將空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能 ， 以此驅(qū)動負(fù)載運(yùn)動 。 5)液壓轉(zhuǎn)矩放大器 6） 液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)由液壓泵站 、高壓油路和低壓油路組成 7） 液壓卡盤 液壓卡盤用螺釘安裝于主軸前端 ， 回轉(zhuǎn)液壓缸用螺釘通過接套安裝在主軸后端 氣壓傳動系統(tǒng)： 氣壓傳動系統(tǒng)是以壓縮空氣來傳遞動力的 。 2） 液壓馬達(dá) 執(zhí)行元件液壓馬達(dá)將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能 ， 利用液壓能驅(qū)動機(jī)械對象運(yùn)動 。 氣壓輸出動力不如液壓傳動大 。 一般的 FMC， 托盤數(shù)在 5個以上 。 常見的工件自動交換系統(tǒng)有以下幾種：交換工作臺 、 托盤交換裝置 、 裝卸料機(jī)器人 、 有軌小車 、 無軌小車等 。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床方刀架 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床方刀架是在普通車床四方刀架的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種自動換刀裝置 ， 其功能和普通四方刀架一樣 ， 有四個刀位 ， 能裝夾 4把不同功能的刀具 ， 方刀架回轉(zhuǎn)時 ， 刀具交換一個刀位 ， 但方刀架的回轉(zhuǎn)和刀位號的選擇是由 加工程序指令控制 。 有機(jī)械手的換刀過程 機(jī)械手 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的 ， 因此換刀運(yùn)動也有所不同 。 兩過程時間不可重疊 。 刀具交換裝置 刀庫交換裝置是實(shí)現(xiàn)刀庫和機(jī)床主軸 （ 刀架 ） 之間傳遞和卸刀的裝置 。 刀庫 刀庫是一個儲存加工所需的各種刀具的倉庫 ， 加工中心的換刀位置都是設(shè)計(jì)成固定的 ， 對應(yīng)刀庫上某一固定刀位 ，刀庫要具備運(yùn)送刀具 ， 作分度運(yùn)動達(dá)到換刀位置及準(zhǔn)確定位的功能 ， 才能使換刀可靠 。 在回轉(zhuǎn)刀架各刀座安裝或夾持各種不同用途的刀具 ， 通過回轉(zhuǎn)刀架的轉(zhuǎn)位實(shí)現(xiàn)換刀 。 1） 什么是自動換刀裝置： 儲備一定數(shù)量的刀具并完成刀具的自動交換功能的裝置 ATC： Automatic Tool Changer 2） 為什么需要自動換刀裝置： 縮短非切削時間 ， 提高生產(chǎn)率 ， 可使非切削時間減少到20％ ～ 30％ ； “工序集中 ”， 擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床工藝范圍 ， 減少設(shè)備占地面積； 提高加工精度； 自動換刀裝置類型 轉(zhuǎn)塔式自動換刀裝置 轉(zhuǎn)塔式自動換刀裝置又分 回轉(zhuǎn)刀架式 和 轉(zhuǎn)塔頭式 二種 。 直線滾動導(dǎo)軌 (1)直線滾動導(dǎo)軌的特點(diǎn) 直線滾動導(dǎo)軌副是由一根長導(dǎo)軌軸和一個或幾個滑塊組成 ， 滑塊內(nèi)有四組滾珠或滾柱 。 (2) 滾動導(dǎo)軌塊的安裝滾動導(dǎo)軌塊一般在鑲鋼導(dǎo)軌條上滾動 。 導(dǎo)軌基本類型及特點(diǎn)： 導(dǎo)軌按工作性質(zhì)可分為主運(yùn)動導(dǎo)軌 、 進(jìn)給運(yùn)動導(dǎo)軌；按運(yùn)動軌跡可分為直線運(yùn)動和圓周運(yùn)動導(dǎo)軌；按受力情況可分為開式導(dǎo)軌和閉式導(dǎo)軌 ， 如圖所示；按摩擦性質(zhì)可分為滑動導(dǎo)軌和滾動導(dǎo)軌 。 2) 剛度 表示導(dǎo)軌在承受動靜載荷下抵抗變形的能力 。 劣： 1） 成本高； 2） 不能自鎖 。 (2)制動方式 由于滾珠絲杠副的傳動效率高 ， 無自鎖作用 ， 為防止因自重下降 ， 故必須裝有制動裝置 。 進(jìn)給傳動系統(tǒng)： 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu) ， 是指將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞給工作臺或刀架以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動的整個機(jī)械傳動鏈 ， 包括齒輪傳動副 、 絲杠螺母副 (或蝸桿蝸輪副 )及其支承部件等 。圖為直流和交流電動機(jī)的功率轉(zhuǎn)矩特性 。 電動機(jī)直接驅(qū)動的主傳動系統(tǒng)： 電動機(jī)軸與主軸用聯(lián)軸器同軸連接 。 皮帶傳動的主傳動系統(tǒng)： 同步帶 傳動方式： 同步帶 （ 也稱齒形帶 ） 主要應(yīng)用在轉(zhuǎn)速較高 、變速范圍不大的機(jī)床 ， 它適用于高速 、 低轉(zhuǎn)矩特性有要求的主軸 。 準(zhǔn)停精度可達(dá) 177。 這種使主軸停在某一固定位置上的裝置稱為主軸準(zhǔn)停裝置 。 數(shù)控銑鏜床的主軸部件 1調(diào)整半環(huán)；23182120型錐孔雙列圓柱滾子軸承； 32268120型雙向向心球軸承； 9調(diào)整環(huán)；5雙瓣卡爪；6彈簧； 7拉桿； 846115 型向心推力球軸承； 10 油缸；11碟型彈簧；12 活塞；13噴氣頭；14套筒 刀桿尾部的拉緊結(jié)構(gòu) ， 除主軸部件中的卡爪式以外 ， 還有圖 (a)所示的彈簧夾頭結(jié)構(gòu) ， 它有拉力放大作用 ， 可用較小的液壓推力產(chǎn)生較大的拉緊力 。 刀具夾緊時 ， 蝶形彈簧 11通過拉桿 7， 雙瓣卡爪 5， 在套筒 14的作用下 ， 將刀柄的尾端 拉緊 。 該卡盤主要由引油導(dǎo)套 、 液壓缸和卡盤三部分組成 。 三個軸承的內(nèi)外圈軸向由軸肩和箱體孔的臺階固定 ， 以承受軸向負(fù)荷 。 在主軸端部 ， 卡盤靠前端的短圓錐面和凸緣端面定位 ， 用撥銷傳遞扭矩 。 主軸部件結(jié)構(gòu)： 數(shù)控機(jī)床的主軸部件 ， 既要滿足精加工時精度較高的要求 ，又要具備粗加工時高效切削的能力 ， 因此應(yīng)有更高的動 、 靜剛度和抵抗變形的能力 。 減少機(jī)床熱變形及其影響的措施是： 1） 減少機(jī)床內(nèi)部熱源和發(fā)熱量； 2） 改善散熱和隔熱條件； 3） 均熱； 4） 合理設(shè)計(jì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)布局 ， 減小熱變形對精度的影響； 5） 采取熱變形補(bǔ)償措施 。 在機(jī)床使用過程中 ， 定位精度進(jìn)一步受到負(fù)載變化 、 振動 、熱變形 、 機(jī)床導(dǎo)軌和絲杠螺母副的磨損以及數(shù)控裝置元件特性變化等的影響 。 2) 傳動機(jī)構(gòu)的剛度不足 。 在閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)中 ， 如圖所示為其進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu) ， 伺服電動機(jī)雖勻速旋轉(zhuǎn) ， 如果速度較
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