第二章-機(jī)床結(jié)構(gòu)

1、 第二章 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu) 第一節(jié) 典型數(shù)控機(jī)床一.數(shù)控車床 1.分類 臥式 立式 單刀架 雙刀架 2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 刀架運(yùn)動(dòng)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直接帶動(dòng)絲杠,傳動(dòng)鏈短 采用直流或交流主軸單元 或變頻電機(jī) 無(wú)需變速齒輪箱手動(dòng)選擇 采用滾珠絲杠和專用軸承, 拖動(dòng)輕便靈活 剛性好 配有自動(dòng)排屑裝置,液壓動(dòng)力卡盤和氣動(dòng)防護(hù)門等輔助裝置 3. TND360型數(shù)控車床的結(jié)構(gòu) 主軸由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，2個(gè)齒輪擴(kuò)展了主軸調(diào)速范圍 縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由高精度滾珠絲杠與進(jìn)給伺服電機(jī)相連 刀架轉(zhuǎn)位換刀部件由液壓動(dòng)力將刀盤推出，驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位 尾座由液壓動(dòng)力控制 工件裝在卡盤中，多工位的回轉(zhuǎn)刀架有8個(gè)孔，可安裝8種刀具二.數(shù)控銑

2、床 1.數(shù)控機(jī)床分類 按主軸是垂直還是水平布局以及控制的軸數(shù)分 (1) 數(shù)控立式銑床 縱向和橫向采用工作臺(tái)方式, 與普通立式升降臺(tái)銑床類似 主軸上下移動(dòng), 而普通立式銑床是工作臺(tái)升降 大型機(jī)床采用雙柱(龍門式)結(jié)構(gòu), 主軸可在橫粱上移動(dòng) 可以附加回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 多數(shù)為三軸二聯(lián)動(dòng) 2-1/2 (2)數(shù)控臥式銑床 主軸軸線平行于水平面 增加數(shù)控轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)四、五坐標(biāo)加工 (3) 立、臥兩用數(shù)控銑床 主軸可以更換 確一次裝夾的加工范圍廣 2. 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特征 1) 主軸啟停, 正反轉(zhuǎn), 變速, 換刀等均可按數(shù)入程序自動(dòng)執(zhí)行 2)能實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng), 加工出空間直線和圓弧以及曲面三.數(shù)控加工中心 1.分類 數(shù)

3、控車削中心 帶動(dòng)力刀架和C軸(繞Z軸旋轉(zhuǎn))功能，一次裝夾可完成 車削和銑削加工 數(shù)控鏜銑加工中心 立式, 臥式加工中心或復(fù)合加工中心 有三軸二聯(lián)動(dòng)到六軸五聯(lián)動(dòng) 2.數(shù)控加工中心的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主機(jī)包括: 床身、主軸箱、工作臺(tái)、底座、立柱、橫梁、進(jìn)給機(jī)構(gòu) 刀庫(kù)、換刀機(jī)構(gòu)、輔助系統(tǒng)(液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑、冷卻)等 特點(diǎn): 1) 剛度高、抗震性好 2) 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 進(jìn)給速度快 3) 主軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 調(diào)速范圍寬, 定位精度高 4) 導(dǎo)軌采用耐磨材料，結(jié)構(gòu)新穎, 能長(zhǎng)期保持精度, 運(yùn)動(dòng)靈敏度高 3. 典型數(shù)控鏜銑加工中心介紹 一次裝夾后，可自動(dòng)連續(xù)完成鉆、銑、鏜、鉸、锪、攻螺紋等多種加工工 序加工中心結(jié)構(gòu)

4、機(jī)床結(jié)構(gòu)第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的典型結(jié)構(gòu)一.主傳動(dòng)裝置與主軸結(jié)構(gòu) 1.主傳動(dòng)裝置 電動(dòng)機(jī)齒輪變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)主軸 電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶或同步齒形帶 電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng) 2.主軸結(jié)構(gòu) 對(duì)旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗震性和熱變形要求都很高 具有ATC功能的主軸配備刀具自動(dòng)夾緊, 主軸準(zhǔn)停和裝刀孔自動(dòng)吹凈裝置 新型一體化電主軸-電機(jī)和主軸一體化, 無(wú)傳動(dòng)裝置 主軸軸承配置方式: (圖 2-7 ) 1) 剛性高, 可滿足強(qiáng)力切削要求 2) 適用于高速輕載和精密要求 3) 適用于低速重栽和中等精度要求Ball Bearings滾珠軸承Roller Bearings滾子軸承軸承分類:單列, 雙列, 四列徑向, 角接觸, 推力軸承滾動(dòng)體

5、:滾柱, 長(zhǎng)滾柱, 滾針, 錐形, 球形電主軸3.自動(dòng)裝夾和清屑裝置4. 主軸準(zhǔn)停裝置 使主軸每次都停在某一準(zhǔn)確位置,提高刀具重復(fù)安裝精度 ( 圖 2-9 )二.進(jìn)給機(jī)構(gòu) 1.滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu) 將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)- 滾珠絲杠剛性好,反向時(shí)無(wú)空程死區(qū) (1)采用預(yù)載荷或雙螺母結(jié)構(gòu)消除軸向間隙 (2)正確安裝和選擇適當(dāng)?shù)臐L珠軸承組合提高支承的軸向剛度 2.滾珠絲杠制動(dòng)裝置 電磁線圈驅(qū)動(dòng)摩擦離合器 3.滾珠絲杠保護(hù)裝置 潤(rùn)滑和密封 4.鍵聯(lián)接間隙補(bǔ)償機(jī)構(gòu) 雙鍵加頂緊 栔形銷 專用聯(lián)結(jié)器三.機(jī)床導(dǎo)軌 滑動(dòng)導(dǎo)軌 滾動(dòng)導(dǎo)軌 靜壓導(dǎo)軌滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌滾珠絲杠結(jié)構(gòu)滾動(dòng)導(dǎo)軌 1) 滾珠導(dǎo)規(guī) 2) 滾柱導(dǎo)軌開放式靜壓導(dǎo)軌形成承栽油膜實(shí)現(xiàn)液體摩擦拖板結(jié)構(gòu)（導(dǎo)軌和絲杠）回轉(zhuǎn)工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)圓周進(jìn)給和分度五.自動(dòng)換刀裝置 1.自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架2.刀庫(kù)及換刀裝置 盤形刀庫(kù) 鏈?zhǔn)降稁?kù) 格子箱刀庫(kù) 換刀形式: 1) 無(wú)機(jī)械手換刀機(jī)構(gòu) 2) 機(jī)械手換刀機(jī)構(gòu) (圖 2-20, 2-21 )人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說(shuō)“書中自有黃金屋?！蓖ㄟ^(guò)閱讀科技書籍，我們能豐富知識(shí)，培養(yǎng)邏輯思維