【正文】 所示的方法將杠桿表靠在軌道的基準(zhǔn)面，以直邊為基準(zhǔn)自軌道的一端開始一邊讀取其直線度數(shù)值，一邊將軌道固定。 導(dǎo)軌防護(hù) ? 為了防止切削、磨粒或冷卻液散落在導(dǎo)軌面上而引起磨損加快、擦傷和銹蝕，導(dǎo)軌面上需要有可靠的防護(hù)裝置。 ? 不銹鋼伸縮式防護(hù)罩依靠滾輪支撐，有比較強(qiáng)的剛度，中大型機(jī)床上可以承擔(dān)人體重量，另外；每層鋼板相對運(yùn)動之間有橡膠刮削板防塵，防塵效果好維護(hù)容易，被廣泛的用于各類數(shù)控機(jī)床的防護(hù)上。直線導(dǎo)軌在滑塊上有密封條和刮板，但是如果刮板損壞，切削下的金屬碎削會卷入滾珠滑道內(nèi)參與摩擦，這樣導(dǎo)軌滑道也會很快損壞，一旦直線導(dǎo)軌的滑道損壞，是無法修復(fù)的，一般只能更換直線導(dǎo)軌。數(shù)控車床的主傳動一方面要承擔(dān)切削阻力，還要克服卡持工件的啟動 /停止慣量。 ? 主軸由：主軸箱、主軸電動機(jī)、主軸和主軸軸承等零件組成、主軸的啟、停和變速等動作均由數(shù)控系統(tǒng)控制，并通過裝在主軸上的刀具參與切削運(yùn)動時(shí)切削功率的輸出部件。評價(jià)和考慮主軸主要尺寸參數(shù)的依據(jù)是主軸的剛度、結(jié)構(gòu) . ? 作為數(shù)控車床的主軸傳動，一般是帶傳動。 ? 另外隨著變頻技術(shù)的提高，高速電主軸進(jìn)入數(shù)控機(jī)床，而高速電主軸結(jié)構(gòu)，電機(jī)內(nèi)置在主軸機(jī)構(gòu)中。右圖所示為自動換刀數(shù)控銑鏜床的主軸部件，其主軸前端的 7： 24錐孔用于裝夾錐柄刀具或刀桿。 刀具夾緊時(shí)，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。待機(jī)械手將新刀裝入后，油缸 10的下腔通入壓力油，活塞 12向上移，蝶形彈簧伸長將拉桿 7和雙瓣卡爪 5拉著向上，雙瓣卡爪 5重新進(jìn)入套筒 14，將刀柄拉緊。 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 數(shù)控機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)之二 —— 主軸松 /拉刀機(jī)構(gòu) 數(shù)控機(jī)床的主軸大都采用標(biāo)準(zhǔn)錐度 40~BT50的刀柄，這樣不論是數(shù)控銑床還是立 /臥加工中心，裝卡刀具非常容易，下面我們討論數(shù)控機(jī)床是如何裝卡刀的，從機(jī)床結(jié)構(gòu)上我們將裝卡刀的裝置叫做“松拉刀”機(jī)構(gòu)。圖 (b)所示為鋼球拉緊結(jié)構(gòu) 。它的作用是按照控制裝置的信號或指令作回轉(zhuǎn)分度或連續(xù)回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動，以使數(shù)控機(jī)床能完成指定的加工工序。 ? 分度工作臺適用于高精度鏜銑床箱體加工。 ? 數(shù)控連續(xù)回轉(zhuǎn)工作臺適用于多軸連續(xù)插補(bǔ)的復(fù)雜零件加工。其作用是在加工中自動完成工件的轉(zhuǎn)位換面，實(shí)現(xiàn)工件一次安裝完成幾個(gè)面的加工。范圍內(nèi)任意角度的分度。單純的依靠電機(jī)工作，很難實(shí)現(xiàn)工作臺達(dá)到高分度精度，所以通過輔助的機(jī)械定位裝置，保證最終的高精度定位。 ① 定位銷工作臺 定位銷式分度工作臺采用定位銷和定位孔作為定位元件，定位精度取決于定位銷和定位孔的精度 ( 位置精度、配合間隙等 ) ，最高可達(dá) 177。180。因此，定位銷和定位孔襯套的制造和裝配精度要求都很高，硬度的要求也很高，而且耐磨性要好。該分度工作臺置于長方形工作臺中間，在不單獨(dú)使用分度工作臺時(shí)，兩者可以作為一個(gè)整體使用。定位時(shí)只有一個(gè)定位銷插入定位襯套的孔中，其余七個(gè)則進(jìn)人環(huán)形槽中，因?yàn)槎ㄎ讳N之間的分布角度為 45176。等分的分度運(yùn)動?；钊瓧U 22 在彈簧 21 的作用下上升 15mm ，使工作臺 2 處于松開狀態(tài)。 ? ii. 工作臺回轉(zhuǎn)分度 ? 當(dāng)工作臺抬起之后發(fā)出信號，使油馬達(dá)驅(qū)動減速齒輪 ( 圖中未示出 ) ，帶動與工作臺 2 底部聯(lián)接的大齒輪 10 回轉(zhuǎn)，進(jìn)行分度運(yùn)動。 的間隔均布 八個(gè)擋塊 1 ，分度時(shí)，工作臺先快速回轉(zhuǎn)。 ? iii. 工作臺下降并鎖緊 ? 分度完畢后，發(fā)出信號使中央油缸 16卸荷，工作臺 2靠自重下降，定位銷 8插入定位襯套 7 中，在鎖緊工作臺之前，消除間隙的油缸 6 通壓力油，活塞頂向工作臺 2，消除徑向間隙。 ? 工作臺的回轉(zhuǎn)軸支承在加長型雙列圓柱滾子軸承 19和滾針軸承 14中，軸承 19 的內(nèi)孔帶有 1： 12的錐度，用來調(diào)整徑向間隙。當(dāng)工作臺抬起時(shí)，支座 5的一部分 推力由止推軸承 13承受，這將有效地減小分度工作臺的回轉(zhuǎn)摩擦阻力矩，使工作臺 2轉(zhuǎn)動靈活。這種工作臺有以下特點(diǎn)： i. 定位精度高，分度精度可達(dá) 177。39。 39。 。 ? iii. 因?yàn)槎帻X嚙合，一般齒面嚙合長度不少于 60 ％，齒數(shù)嚙合率不少于 90％，所以定位剛度好，能承受很大外載。／ Z(Z 為 鼠齒盤的 齒數(shù) ) ，因而分度數(shù)目多，適用于多工位分度，一般最小分度有 1186。、 5186。 ? v. 磨損小，且 因?yàn)辇X盤嚙合 、脫開相當(dāng)于兩 齒盤對研過程，所以，隨著使用時(shí)間的延續(xù)，其定位精度不斷提高，使用壽命長。 ? 鼠齒盤定位工作過程 ? i. 工作臺抬起， 齒盤脫離嚙合 ? 當(dāng)需要分度時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出分度指令，壓力油進(jìn)入分度工作臺 7 中央的升夾油缸 10 的下腔，并推動活塞 6 向上移動，通過止推軸承 5帶動工作臺 7向上抬起，使上、下齒盤 4 脫離嚙合，工作臺上移的同時(shí)帶動內(nèi)齒圈 12上移并與齒輪 11嚙合，完成了分度前的準(zhǔn)備工作。松開微動開關(guān) S的觸點(diǎn)，控制壓力油從管道 21進(jìn)入分度液壓缸的左腔 19內(nèi)，推動齒條活塞 8右移，與它相嚙合的齒輪 11做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因?yàn)檫@時(shí)內(nèi)圈 12已經(jīng)與齒 11嚙合，故分度工作臺 7也轉(zhuǎn)動了 90176。時(shí)，它上面的檔塊 17壓推桿 16，微動開關(guān) E的觸點(diǎn)被壓進(jìn)。 ? ⑵ 數(shù)控連續(xù)工作臺 ? 由于數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的功能要求連續(xù)回轉(zhuǎn)進(jìn)給并與其他坐標(biāo)軸聯(lián)動，因此采用伺服驅(qū)動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、分度和定位，其定位精度由控制系統(tǒng)決定。當(dāng)需要換刀時(shí)，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的命令，由機(jī)械手（或通過別的方式）將刀具從刀庫取出裝入主軸孔中。 ? 按刀庫從檢索刀具抓刀還刀的方式，又分為 ? ① 固定換刀 —— 無論換刀次數(shù)多少 , 刀套號與刀具號始終一致。 ? 按照刀庫動力形式又可區(qū)分為： ? ① 液壓馬達(dá)驅(qū)動、 ② 普通三相電機(jī)變頻驅(qū)動、③ 伺服電機(jī)驅(qū)動 ? 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)根據(jù)刀庫與主軸的相對位置及結(jié)構(gòu)的不同，也分為多種形式。 下面針對不同刀庫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)介紹如下： 一、數(shù)控機(jī)床常用刀庫形式。 圓盤式刀庫應(yīng)該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個(gè)刀位上都有編號，一般從 1編到 1 1 24等，即為刀號地址。 盤式刀庫特點(diǎn)：造成本低。左、右運(yùn)動主要選用氣缸。 刀號的計(jì)數(shù)原理。每次機(jī)床開機(jī)后刀庫必須“回零”，刀庫在旋轉(zhuǎn)時(shí)，只要擋板靠近（距離為 ）無觸點(diǎn)開關(guān)，數(shù)控系統(tǒng)就默認(rèn)為 1號刀。只要機(jī)床不關(guān)機(jī)，當(dāng)前刀號就被記憶。如要換 10號刀，刀庫是順時(shí)針轉(zhuǎn)。固定地址換刀刀庫換刀時(shí)間比較長，國內(nèi)的機(jī)床一般要 8秒以上（從一次切削到另一次切削）。 但是不論是鼓式刀庫還是鏈?zhǔn)降稁? ， 需要單獨(dú)機(jī)械手進(jìn)行換刀。下面將機(jī)械手刀庫的特點(diǎn)總結(jié)如下： 機(jī)械手刀庫特點(diǎn)： 機(jī)械手刀庫（鏈?zhǔn)交蚬氖降稁欤Q刀是隨機(jī)地址換刀。 ① 制造成本高。裝配調(diào)試也比較復(fù)雜，一般由專業(yè)廠家生產(chǎn)。鏈?zhǔn)降稁斓牡毒唠S機(jī)管理是通過 PLC完成的，工作原理大致如下：它與固定地址選刀一樣，它也有基準(zhǔn)刀號： 1號刀。系統(tǒng)中有一張刀具表。假如我們編一個(gè)三把刀具的加工程序，刀具的放置起始是 1號刀套裝 T1（ 1號刀）， 2號刀套裝 T2， 3 號刀套裝 T3，我們知道當(dāng)主軸上 T1在加工時(shí)， T2刀即準(zhǔn)備好，換刀后， T1換進(jìn) 2號刀套，同理，在 T3加工時(shí)， T2就裝在 3號刀套里。數(shù)控系統(tǒng)對刀套號及刀具號的記憶是永久的，關(guān)機(jī)后再開機(jī)刀庫不用“回零”即可恢復(fù)關(guān)機(jī)前的狀態(tài)。 ④ 刀具數(shù)量一般比圓盤刀庫多，最多能夠容納上百把刀。 刀庫的旋轉(zhuǎn)可分為電氣驅(qū)動和液壓驅(qū)動兩種方式。 實(shí)際上液壓馬達(dá)驅(qū)動刀庫定位，是通過電磁閥導(dǎo)通和截至控制液壓馬達(dá)起、停。 在執(zhí)行 ATC 過程時(shí)，除了主軸頭的定向及主軸箱的定位（立式機(jī)床是通過 Z軸返回第二參考點(diǎn)，臥式機(jī)床是通過 Y軸返回第二參考點(diǎn)實(shí)現(xiàn)）外，為確保所更換的刀具準(zhǔn)確地被機(jī)械手抓住，刀庫的準(zhǔn)確定位也是非常必要的。 液壓馬達(dá)結(jié)構(gòu)的刀庫往往采用機(jī)電結(jié)合式的銷定位方式，最終通過定位銷輔助精確定位。 下面通過盤式刀庫換刀的全過程，理解盤式刀庫工作過程： ① 機(jī)床發(fā)出換刀指令，主軸到達(dá)換刀位（ Z軸到達(dá)第二參考點(diǎn)，主軸完成準(zhǔn)停）。 刀號找到，防護(hù)板打開 ② 空刀位找到，防護(hù)板打開 ③ 氣缸推動刀盤移向主軸，并把 空刀位轉(zhuǎn)到主軸下方。 ⑤主軸離開（即 Z軸上升）。 ⑦ 旋轉(zhuǎn)到刀位后，主軸向下，開始裝刀，此時(shí)主軸拉釘松開。 ⑨ 換刀完畢，刀盤離開。換刀機(jī)械手種類繁多，可以說每個(gè)廠家都可以推出自己的機(jī)械手，基本上換刀裝置按交換方式又分為兩類。特別是雙臂機(jī)械手刀具交換裝置具有換刀時(shí)間短、動作靈活可靠等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用最為廣泛。雙臂機(jī)械手進(jìn)行一次換刀循環(huán)的基本動作為：抓刀（手臂旋轉(zhuǎn)或伸出，同時(shí)抓住主軸和刀庫里的刀具），拔刀（主軸松開，機(jī)械手同時(shí)將主軸和刀庫中的刀具拔出），換刀（手臂轉(zhuǎn) 180176。 機(jī)械手的手爪，大都采用機(jī)械鎖刀的方式，有些大型的加工中心，也有采用機(jī)械加液壓的鎖刀方式，以保證大而重的刀具在換刀中不被甩出。 ? 回轉(zhuǎn)刀架必須具有良好的強(qiáng)度和剛度，以承受粗加工的切削力：同時(shí)要保證回轉(zhuǎn)刀架在每次轉(zhuǎn)位的重復(fù)定位精度。 ? 接收到轉(zhuǎn)位信號 ? ? 轉(zhuǎn)塔刀架彈起 ? 轉(zhuǎn)到指定刀位（仍在彈起狀態(tài)） ? 轉(zhuǎn)塔刀架落下復(fù)位（準(zhǔn)備執(zhí)行下一個(gè)轉(zhuǎn)位動作） ? ? 凸輪鎖緊刀架 ? 是利用液壓機(jī)構(gòu)來驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)動作，連桿帶動凸輪機(jī)構(gòu)，使凸輪機(jī)構(gòu)作圓周運(yùn)動達(dá)到換刀目的。 ⑷ 刀塔換刀方式： 數(shù)控車床刀塔換刀也分為固定換刀和隨機(jī)換刀，尋刀原理同加工中心刀庫。 1—— 刀架 3—— 端面齒盤 4—— 滑塊 5—— 蝸輪 6—— 軸 7—— 蝸桿 10—— 傳動齒輪 11—— 電動機(jī) 12 —— 微動開關(guān) 13—— 小軸 14——圓環(huán) 15—— 壓板 16—— 楔鐵 ⑸ 刀號識別方法： 數(shù)控車床刀塔刀號識別有兩種方法： ① 霍爾元件狀態(tài)組合識別刀號 霍爾元件識別刀號如上圖所示，在刀塔下部安裝檔塊，當(dāng)?shù)短栟D(zhuǎn)到位時(shí)，檔鐵滿足某種組合，三個(gè)霍爾元件讀出信號，如上表所示。編碼器每轉(zhuǎn)的信號除以刀號，也即每轉(zhuǎn) n個(gè)脈沖代表一個(gè)刀位。 ? ② 系統(tǒng)反鎖時(shí)間不夠長 :調(diào)整系統(tǒng)反鎖時(shí)間參數(shù)即可（新刀架反鎖時(shí)間ｔ＝ ）。 ? 故障現(xiàn)象二：電動刀架某一位刀號轉(zhuǎn)不停，其余刀位可以轉(zhuǎn)動 ? 故障原因 處理方法 ? ① 此位刀的霍爾元件損壞：確認(rèn)是哪個(gè)刀位使刀架轉(zhuǎn)不停，在系統(tǒng)上輸入指令轉(zhuǎn)動該刀位，用萬用表量該刀位信號觸點(diǎn)對 +24V觸點(diǎn)是否有電壓變化，若無變化，可判定為該位刀霍爾元件損壞，更換發(fā)信盤或霍爾元件。 ? ③ 系統(tǒng)的刀位信號接收電路有問題 :當(dāng)確定該刀位霍爾元件沒問題，以及該刀位信號與系統(tǒng)的連線也沒問題的情況下更換主板。 ? 下面進(jìn)行拆卸 拆下防護(hù)罩 打開軸承座 松聯(lián)軸器 拆伺服電機(jī) 注意：拆卸伺服電機(jī)之前，必須關(guān)斷電 源，否則帶電插拔反饋電纜或動力電纜 ，容易引起接口電路燒損?。?！ 取下聯(lián)軸器 拆下電機(jī)，拆電機(jī)時(shí)，禁止敲打撞擊， 防止編碼器損壞。 拆取絲杠時(shí)，應(yīng)記錄原始絲杠鎖緊螺紋齒數(shù) 拿出軸承 并分析其配合 拆取另一端時(shí)先柴下軸承坐后端蓋 用銅棒將鎖緊螺母敲打取下 用銅棒用力敲打絲杠后端，將絲杠敲打至軸承座外 1用銅棒敲打軸承使力在軸承 各點(diǎn)均勻受力取下軸承 1用鐵絲穿起，便于安裝 1拆絲杠螺母副 將六棵螺絲分別擰松后取下就可以將絲杠取下了。裝后端軸承， 受力均勻，敲至軸承座 緊鎖母安止推片，將鎖母緊至所記絲杠螺紋齒數(shù) 裝“前”軸承座，裝軸承 打表測量絲杠母線 的直線度 打表 測量 絲杠 的前后躥動量 打表測量直線導(dǎo)軌的 平行度，和直線度 測量前準(zhǔn)備 機(jī)床檢測 ① 工量具：角尺，平尺，千分表，杠桿百分表，滑塊。 e．最后用手