截图
简介
这是数控车床结构ppt，包括了数控机床结构概述，数控机床机械结构的主要组成，数控机床对机械结构的基本要求，数控机床的布局特点，数控机床的主传动系统，主传动装置，主轴结构，数控机床的进给传动系统，进给传动系统的特点及基本型式，丝杠螺母副，回转工作台，机床导轨，数控机床进给系统的间隙消除等内容，欢迎点击下载。
数控车床结构ppt是由红软PPT免费下载网推荐的一款课件PPT类型的PowerPoint.
第六章 数控机床的结构 目 录 6.1 数控机床结构概述 一、数控机床机械结构的主要组成 二、数控机床对机械结构的基本要求 三、数控机床的布局特点 6.2 数控机床的主传动系统 一、主传动装置 二、主轴结构 6.3 数控机床的进给传动系统 一、进给传动系统的特点及基本型式 二、丝杠螺母副 三、回转工作台 四、机床导轨 五、数控机床进给系统的间隙消除 6.4 其他装置 一、自动换刀装置 二、排屑装置 三、液压和气动装置 引言 普通机床的弱点: 1)结构刚性不足; 2)抗震性能差; 3)滑动面的摩擦阻力较大; 4)传动件中的间隙较大； 5）电动机不能伺服驱动； 6）加工精度和效率远远不能满足要求。 所以，不能简单地认为，在普通机床上增加一套数控装置，就变成了数控机床。 6.1 数控机床结构概述 一、数控机床机械结构的主要组成 二、数控机床对机械结构的基本要求 1．数控机床及其加工过程的特点 三、数控机床的布局特点 数控机床总体方案设计由下列三部分组成： 水平床身数控车床常用于经济型、普及型数控车床以及数控改造的车床。其结构特点是：制造水平床身的加工工艺性较好，部件精度较容易保证；其刀架水平布置，不受刀架、滑板自重的影响，有利于提高刀架的运动精度；但该结构床身下部空间小，排屑困难，且受热变形影响较大。 性能要求较高的中、小型数控车床多采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构。其结构特点是：占地面积小，易于排屑，便于操作与观察，易于安装上、下料机械手。还有一个优点是可采用封闭截面整体结构，提高床身的刚度。床身导轨倾斜角度有45°、60°和75°，但倾斜角度太大会影响导轨的导向性及受力情况。 大型数控车床常采用立式床身布局。立式床身的排屑性能最好；但受自重的影响最大，有时需要加平衡机构来消除。 2．数控铣床、加工中心的布局特点 （1）卧式数控镗铣床（加工中心）的常用布局型式 （2）立式数控镗铣床（加工中心）的常用布局型式 3．高速加工中心的布局特点 高速加工机床总体结构特点： （1）将三轴进给系统的结构全部（或大部分）移出工作台外，以最大限度减轻移动部件的质量和运动惯量，这也是高速加工中心结构布局设计的总原则。 （2）改进基础件结构和材料 机床的基本结构有床身、底座和立柱等，高速切削会产生很大的附加惯性力，因而机床床身、立柱等必须具有足够的强度、刚度和高水平的阻尼特性。很多高速机床的床身和立柱材料采用聚合物混凝土（或人造花岗岩），这种材料阻尼特性为铸铁的7～10 倍，比重只有铸铁的1/3。提高机床刚性的另一个措施是改革床体结构，如将立柱和底座合为一个整体，使得机床可以依靠自身的刚性来保持机床精度。 4．虚拟轴机床 6.2 数控机床的主传动系统 一、主传动装置 2．数控机床主传动装置 二、主轴结构 1．数控车床主轴部件结构 2．数控加工中心（镗、铣床）主轴部件结构 （1）带刀具夹紧装置和切屑清除装置的主轴部件 （2）主轴准停装置 3．内装电主轴的主轴部件结构 电主轴主要融合了以下技术： （1）高速电机技术 其关键技术是高速度下的动平衡。 （2）高速轴承技术 电主轴通常采用复合陶瓷轴承、磁悬浮轴承和静压轴承。 （3）润滑 电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑方式；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。 （4）冷却装置 冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。 （5）内置脉冲编码器 电主轴有内置的脉冲编码器，在自动换刀以及刚性攻螺纹时，可以实现准确的相角控制以及与进给的配合。 （6）自动换刀装置 加工中心用电主轴，还须配备自动换刀装置，包括碟形簧、拉刀油缸等。 （7）高速刀具的装卡方式 常用的BT、ISO刀具，已被实践证明不适合于高速加工。从而出现了HSK、SKI等高速刀具； （8）高频变频装置 要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机，变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。 4．主轴部件的支承 数控机床主轴支承根据主轴部件的转速、承载能力及回转精度等要求来选用轴承。 1)一般要求的中小型数控机床（如车床、铣床、加工中心、磨床）多数采用滚动轴承； 2)重型数控机床采用液体静压轴承； 3)高精度数控机床（如坐标磨床）采用气体静压轴承； 4)超高速(转速达（2～10）万转/分)主轴可采用磁悬浮轴承或陶瓷滚珠轴承。 数控机床主轴常用的几种滚动轴承 图b前轴承采用成组推力角接触球轴承，承受径向载荷和轴向载荷，后支承采用双列圆柱滚子（图8.9为其应用实例），这种配置具有良好的高速性能（主轴最高转速可达4000r/ min 以上），主轴部件精度也较好，但它的承载能力比图8.16a的配置形式小，适用于高速、重载的主轴部件。 图c前后丈承均采用成组角接触球轴承，以承受径向载荷和轴向载荷，这种配置适用于高速、轻载和精密的数控机床主轴。 图d前支承为双列圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷，后支承为单列圆锥滚子轴承，这种配置可承受重载荷和较强的动载荷，安装与调整性能好。但是这种配置方式限制了主轴最高转速和精度，适用于中等精度、低速度与重载的数控机床的主轴。 2）主轴轴承的精度等级：滚动轴承的精度有E级（高级）、D级（精密级）、C级（特精级）、B级（超精级）四种等级。前轴承的精度一般比后轴承高一个精度等级。数控机床前支承通常采用B、C级精度的轴承，后支承则常采用C、D级。 6.3 数控机床的进给传动系统 一、进给传动系统的特点及基本型式 2．数控机床进给传动系统的基本型式 二、丝杠螺母副 滚珠丝杠螺母副的支承型式 滚珠丝杠螺母副的支承轴承 滚珠丝杆螺母副与驱动电动机的连接形式 (1)联轴器直接连接 图6.21，图6.22 (2)齿轮传动 (3)同步齿形带连接 图6.23 4）静压丝杠螺母副 三、回转工作台 四、机床导轨 ②滚动导轨 ③静压导轨 五、数控机床进给系统的间隙消除 1.滚珠丝杆螺母副的预紧 ②齿差调隙式 ③螺纹调隙式 2、传动齿轮间隙的消除 1） 刚性调整法 (1）轴向垫片调整法 (2）偏心轴套调整法 2)柔性调整法 (1）轴向弹簧调整法(压簧) (2）周向弹簧调整法(双片薄齿轮错齿调整法) ３. 齿轮齿条传动间隙的消除 ４. 键连接 、 销连接间隙的消除 6.4 其他装置 一、自动换刀装置 1.数控车床的自动换刀装置 ２. 加工中心自 动换刀装置 １） 加工中心刀库类型与布局 （１） 鼓轮式刀库 （２） 链式刀库 （３） 格子盒式刀库 ２） 加工中心刀具交换装置 （１） 无机械手换刀 盘式刀库:刀库移动—主轴升降式装刀与换刀 （２） 机械手换刀 二 、 排屑装置 三 、 液压和气动装置 液压装置的工作介质为高压力油 ， 其特点是机构出力大 ， 机械结构更紧凑 、 动作平稳可靠 、 易于调节和噪声较小 ， 但要配置油泵和油箱 ， 当油液渗漏时污染环境 。 气动装置的特点是气源容易获得 ， 机床可以不必再单独配置动力源 ， 装置结构简单 ，工作介质不污染环境 ， 工作速度快和动作频率高 ， 适合于完成频繁启动的辅助工作 。 过载时比较安全 ， 不易发生过载损坏机件等事故 。
展开
