第二章-機床結構

1、 第二章 數(shù)控機床的結構 第一節(jié) 典型數(shù)控機床一.數(shù)控車床 1.分類 臥式 立式 單刀架 雙刀架 2.結構特點 刀架運動由伺服電機驅(qū)動直接帶動絲杠,傳動鏈短 采用直流或交流主軸單元 或變頻電機 無需變速齒輪箱手動選擇 采用滾珠絲杠和專用軸承, 拖動輕便靈活 剛性好 配有自動排屑裝置,液壓動力卡盤和氣動防護門等輔助裝置 3. TND360型數(shù)控車床的結構 主軸由伺服電機驅(qū)動，2個齒輪擴展了主軸調(diào)速范圍 縱向和橫向進給運動由高精度滾珠絲杠與進給伺服電機相連 刀架轉(zhuǎn)位換刀部件由液壓動力將刀盤推出，驅(qū)動電機實現(xiàn)轉(zhuǎn)位 尾座由液壓動力控制 工件裝在卡盤中，多工位的回轉(zhuǎn)刀架有8個孔，可安裝8種刀具二.數(shù)控銑

2、床 1.數(shù)控機床分類 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方式, 與普通立式升降臺銑床類似 主軸上下移動, 而普通立式銑床是工作臺升降 大型機床采用雙柱(龍門式)結構, 主軸可在橫粱上移動 可以附加回轉(zhuǎn)工作臺 多數(shù)為三軸二聯(lián)動 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)盤實現(xiàn)四、五坐標加工 (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)控機床的結構特征 1) 主軸啟停, 正反轉(zhuǎn), 變速, 換刀等均可按數(shù)入程序自動執(zhí)行 2)能實現(xiàn)多軸聯(lián)動, 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, 臥式加工中心或復合加工中心 有三軸二聯(lián)動到六軸五聯(lián)動 2.數(shù)控加工中心的結構特點 主機包括: 床身、主軸箱、工作臺、底座、立柱、橫梁、進給機構 刀庫、換刀機構、輔助系統(tǒng)(液壓、氣動、潤滑、冷卻)等 特點: 1) 剛度高、抗震性好 2) 傳動結構簡單 , 進給速度快 3) 主軸結構簡單, 調(diào)速范圍寬, 定位精度高 4) 導軌采用耐磨材料，結構新穎, 能長期保持精度, 運動靈敏度高 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 序加工中心結構

4、機床結構第二節(jié) 數(shù)控機床的典型結構一.主傳動裝置與主軸結構 1.主傳動裝置 電動機齒輪變速機構傳動主軸 電動機通過皮帶或同步齒形帶 電動機直接驅(qū)動 2.主軸結構 對旋轉(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夾緊, 主軸準停和裝刀孔自動吹凈裝置 新型一體化電主軸-電機和主軸一體化, 無傳動裝置 主軸軸承配置方式: (圖 2-7 ) 1) 剛性高, 可滿足強力切削要求 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, 推力軸承滾動體

5、:滾柱, 長滾柱, 滾針, 錐形, 球形電主軸3.自動裝夾和清屑裝置4. 主軸準停裝置 使主軸每次都停在某一準確位置,提高刀具重復安裝精度 ( 圖 2-9 )二.進給機構 1.滾珠絲杠螺母機構 將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動- 滾珠絲杠剛性好,反向時無空程死區(qū) (1)采用預載荷或雙螺母結構消除軸向間隙 (2)正確安裝和選擇適當?shù)臐L珠軸承組合提高支承的軸向剛度 2.滾珠絲杠制動裝置 電磁線圈驅(qū)動摩擦離合器 3.滾珠絲杠保護裝置 潤滑和密封 4.鍵聯(lián)接間隙補償機構 雙鍵加頂緊 栔形銷 專用聯(lián)結器三.機床導軌 滑動導軌 滾動導軌 靜壓導軌滾珠絲杠和直線導軌滾珠絲杠結構滾動導軌 1) 滾珠導規(guī) 2) 滾柱導軌開放式靜壓導軌形成承栽油膜實現(xiàn)液體摩擦拖板結構（導軌和絲杠）回轉(zhuǎn)工作臺實現(xiàn)工作臺圓周進給和分度五.自動換刀