22471-3金屬切削機(jī)床與數(shù)控機(jī)床課件

第1章金屬切削機(jī)床1.1機(jī)床的基本知識(shí)金屬切削機(jī)床通常被簡(jiǎn)稱(chēng)為機(jī)床，它是利用刀具對(duì)金屬毛坯進(jìn)行切削加工的一種加工設(shè)備。所以，金屬切削機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，又稱(chēng)為工作母機(jī)。1、金屬切削機(jī)床2.金屬切削機(jī)床的分類(lèi)最基本的分類(lèi)方法是以機(jī)床的加工性質(zhì)和所用的刀具將通用機(jī)床分為12大類(lèi)——車(chē)床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機(jī)床、螺紋加工機(jī)床、銑床、刨插床、拉床、特種加工機(jī)床、鋸床和其他機(jī)床。在每一類(lèi)機(jī)床中，又按工藝特點(diǎn)、布局形式和結(jié)構(gòu)特性的不同分為若干組，每一組又細(xì)分為若干系（系列）。若以工藝范圍（通用性程度）為特征——機(jī)床可分為通用機(jī)床（或稱(chēng)萬(wàn)能機(jī)床）、專(zhuān)門(mén)化機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床。1.1機(jī)床的基本知識(shí)2.金屬切削機(jī)床的分類(lèi)若以加工精度為特征——機(jī)床可分為普通精度機(jī)床、精密機(jī)床和高精度機(jī)床。若以自動(dòng)化程度為特征——機(jī)床可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)機(jī)床。若以重量和尺寸大小為特征——機(jī)床可分為儀表機(jī)床、中型機(jī)床、大型機(jī)床（重量達(dá)到10t）、重型機(jī)床（重量達(dá)到30t以上）和超重型機(jī)床（重量在100t以上）。1.1機(jī)床的基本知識(shí)3.金屬切削機(jī)床型號(hào)的編制方法1.1機(jī)床的基本知識(shí)一、金屬切削機(jī)床4.工件表面的形狀及其形成常用各種表面1.1機(jī)床的基本知識(shí)常用各種表面1.1機(jī)床的基本知識(shí)工件表面的形成任何一個(gè)表面都可以看作是一條線(xiàn)（曲線(xiàn)或直線(xiàn)）沿著另一條線(xiàn)（曲線(xiàn)或直線(xiàn)）運(yùn)動(dòng)的軌跡，這兩條線(xiàn)稱(chēng)為該表面的發(fā)生線(xiàn)，前者稱(chēng)為母線(xiàn)，后者稱(chēng)為導(dǎo)線(xiàn)。

1.1機(jī)床的基本知識(shí)1.1機(jī)床的基本知識(shí)1.1機(jī)床的基本知識(shí)發(fā)生線(xiàn)的形成方法切削刃的形狀與發(fā)生線(xiàn)的關(guān)系1.1機(jī)床的基本知識(shí)發(fā)生線(xiàn)的形成方法形成發(fā)生線(xiàn)的四種方法1.1機(jī)床的基本知識(shí)5.機(jī)床的運(yùn)動(dòng)1、表面成形運(yùn)動(dòng):為了獲得所需要的工件表面形狀，必需使刀具和工件之間為形成發(fā)生線(xiàn)而作的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為表面成形運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱(chēng)成形運(yùn)動(dòng)。

1.1機(jī)床的基本知識(shí)1.1機(jī)床的基本知識(shí)按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)簡(jiǎn)單的成形運(yùn)動(dòng)復(fù)合的成形運(yùn)動(dòng)按切削加工中所起的作用主運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)1.1機(jī)床的基本知識(shí)6.機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系和傳動(dòng)原理圖機(jī)床傳動(dòng)的組成運(yùn)動(dòng)源傳動(dòng)裝置（傳動(dòng)件）執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)床傳動(dòng)鏈外聯(lián)系傳動(dòng)鏈內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈1.1機(jī)床的基本知識(shí)6.機(jī)床的傳動(dòng)聯(lián)系和傳動(dòng)原理圖機(jī)床傳動(dòng)的組成運(yùn)動(dòng)源傳動(dòng)裝置（傳動(dòng)件）執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)床傳動(dòng)鏈外聯(lián)系傳動(dòng)鏈內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈1.1機(jī)床的基本知識(shí)1.2車(chē)床1.2.1概述一、車(chē)床的功能及特點(diǎn)主要用于車(chē)削加工。它適用于加工各種軸類(lèi)、套筒類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件上的回轉(zhuǎn)表面1.2車(chē)床1.2.1概述二、車(chē)床的運(yùn)動(dòng)（1）工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)車(chē)床通常以工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作為主運(yùn)動(dòng)，以n(r/min)表示。主運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)切削最基本的運(yùn)動(dòng)，其特點(diǎn)是速度高且消耗的動(dòng)力較大。（2）刀具的移動(dòng)這是車(chē)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，常以f(mm/r)表示。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向可以是平行于工件軸線(xiàn)或垂直于工件軸線(xiàn)，也可以是與中心線(xiàn)成一定角度或作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度較抵，所消耗的動(dòng)力也較小。1.2車(chē)床1.2.1概述二、車(chē)床的組成CA6140型臥式車(chē)床主要由床身、主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架及尾座等部件組成。1.2車(chē)床1.2.2CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.2車(chē)床1、主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈1.2.2CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.2車(chē)床傳動(dòng)路線(xiàn)：1.2.2CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.2車(chē)床2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈主軸絲杠車(chē)削螺紋傳動(dòng)鏈光杠1.2.2CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.2車(chē)床2、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈車(chē)削圓柱面端面?zhèn)鲃?dòng)鏈絲杠光杠1.2.2CA6140型臥式車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.2車(chē)床一、主軸箱1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)CA6140型車(chē)床的摩擦離合器1、雙向多片摩擦離合器、制動(dòng)器幾其操縱機(jī)構(gòu)1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)CA6140型車(chē)床的摩擦離合器1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)摩擦離合器及制動(dòng)器的操縱機(jī)構(gòu)1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)原理圖1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)2、變速操縱機(jī)構(gòu)1.2車(chē)床一、溜板箱1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)1、開(kāi)合螺母1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)2、縱向、橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給及快速移動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)3、互瑣機(jī)構(gòu)中間位置1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)3、互瑣機(jī)構(gòu)合上開(kāi)合螺母1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)3、互瑣機(jī)構(gòu)接通縱向機(jī)動(dòng)進(jìn)給接通橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)4、超越離合器1.2車(chē)床1.2.3CA6140型臥式車(chē)床的主要結(jié)構(gòu)5、安全離合器1.3磨床1.3.1概述凡用磨具（如砂輪、沙塊及砂帶）或磨料（如研磨劑）為工具進(jìn)行切削加工的機(jī)床，統(tǒng)稱(chēng)磨床。磨床可以磨削各種表面，如內(nèi)外圓柱面、圓錐面、平面、漸開(kāi)線(xiàn)齒廓面、螺旋面以及各種成形面，還可刃磨刀具和進(jìn)行切斷等工作，應(yīng)用范圍十分廣泛。磨削加工是一種多刀多刃的高速切削方法，主要應(yīng)用于零件精加工，尤其是淬硬鋼和高硬度特殊材料零件的精加工。磨床的種類(lèi)繁多，主要類(lèi)型有內(nèi)、外圓磨床，平面磨床，工具磨床，刀具刃具磨床以及各種專(zhuān)門(mén)化磨床.1.3磨床1.3.2M1432B型萬(wàn)能外圓磨床1.機(jī)床的用途、布局及運(yùn)動(dòng)機(jī)床的用途:M1432B型萬(wàn)能外圓磨床屬于普通精度級(jí)機(jī)床，磨削加工精度可達(dá)IT6～I(xiàn)T7級(jí)。它主要用于磨削內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、階梯軸及端面等。適用于工具車(chē)間、機(jī)修車(chē)間和單件、小批生產(chǎn)的車(chē)間。1.3磨床1.3.2M1432B型萬(wàn)能外圓磨床1.機(jī)床的用途、布局及運(yùn)動(dòng)機(jī)床的布局:1.3磨床1.3.2M1432B型萬(wàn)能外圓磨床1.機(jī)床的用途、布局及運(yùn)動(dòng)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)1.3磨床1.3.2M1432B型萬(wàn)能外圓磨床2.機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)1.3磨床1.3.2M1432B型萬(wàn)能外圓磨床3.砂輪架結(jié)構(gòu)1.3磨床1.3.3其他類(lèi)型磨床1.無(wú)心外圓磨床

無(wú)心磨床上加工工件，不用頂尖定心和支承，而由工件的被磨削外圓面本身做定位面。1.3磨床1.3.3其他類(lèi)型磨床無(wú)心磨削加工原理1.3磨床1.3.3其他類(lèi)型磨床無(wú)心磨削的加工方法示意圖1.3磨床1.3.3其他類(lèi)型磨床2.內(nèi)圓磨床

內(nèi)圓磨床用于磨削各種圓柱孔（通孔、盲孔、階梯孔和斷續(xù)表面的孔等）和圓錐孔1.3磨床1.3.3其他類(lèi)型磨床3.平面磨床

平面磨床主要用于磨削各種工件上的平面。1.5其他機(jī)床1.5.1銑床在銑床上用不同類(lèi)型的銑刀，配置萬(wàn)能分度頭、圓工作臺(tái)等多種附件，可完成各種表面（水平面、垂直面等），溝槽（鍵槽、T形槽、燕尾槽等）、分齒零件（齒輪、花鍵槽、鍵輪等）、螺旋表面（螺紋和螺紋槽）及各種曲面的加工。1.5其他機(jī)床1.5.1銑床銑床的類(lèi)型很多，主要類(lèi)型有臥式升降臺(tái)銑床、立式升降臺(tái)銑床、龍門(mén)銑床、工具銑床、圓工作臺(tái)銑床、仿形銑床及各種專(zhuān)門(mén)化銑床等臥式升降臺(tái)銑床1.5其他機(jī)床1.5.1銑床立式升降臺(tái)銑床1.5其他機(jī)床1.5.2鉆床鉆床主要是用鉆頭鉆削直徑不大、精度要求較低的內(nèi)孔，此外，還可在原有孔的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)孔、鉸孔、锪平面、攻螺紋等加工。在鉆床上加工時(shí)，通常是工件固定不動(dòng)，刀具旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿軸向移動(dòng)作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，（a）鉆孔（b）擴(kuò)孔（c）鉸孔（d）攻螺紋（e）锪埋頭孔（f）锪埋頭孔（g）锪端面1.5其他機(jī)床1.5.2鉆床鉆床的主要類(lèi)型有臺(tái)式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床等。臺(tái)式鉆床外形圖1.5其他機(jī)床1.5.2鉆床立式鉆床外形圖其特點(diǎn)是主軸垂直布置，位置固定不變。

1.5其他機(jī)床1.5.2鉆床搖臂鉆床外形圖其特點(diǎn)是工件不動(dòng)而移動(dòng)主軸來(lái)使刀具對(duì)準(zhǔn)被加工孔的中心，1.5其他機(jī)床1.5.3鏜床臥式鏜床鏜床主要是用鏜刀鏜削尺寸較大、精度要求較高的孔、內(nèi)成形表面或孔內(nèi)環(huán)槽，特別適應(yīng)加工分布在不同表面上、孔距和位置精度要求很?chē)?yán)格的孔系。1.5其他機(jī)床1.5.3鏜床

臥式鏜床的典型加工方法1.5其他機(jī)床1.5.3鏜床

落地鏜床1.5其他機(jī)床1.5.4刨床和拉床

刨削加工的主要應(yīng)用刨床是指利用刨刀與工件的相對(duì)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切削加工的機(jī)床。刨床主要用于加工各種平面、溝槽和成形表面。1.5其他機(jī)床1.5.4刨床和拉床

牛頭刨床刨床類(lèi)機(jī)床主要有牛頭刨床、龍門(mén)刨床和插床三種類(lèi)型。1.5其他機(jī)床1.5.4刨床和拉床龍門(mén)刨床1.5其他機(jī)床1.5.4刨床和拉床插床第2章數(shù)控機(jī)床一、數(shù)控車(chē)床的工藝范圍主要用于加工各種軸類(lèi)、套筒類(lèi)和盤(pán)類(lèi)零件上的回轉(zhuǎn)表面。二、數(shù)控車(chē)床的分類(lèi)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床、全功能型數(shù)控車(chē)床、車(chē)削中心、FMC車(chē)床臥式數(shù)控車(chē)床、立式數(shù)控車(chē)床兩軸控制的數(shù)控車(chē)床、四軸控制的數(shù)控車(chē)床§2.2.1數(shù)控車(chē)床用途與布局2.2數(shù)控機(jī)床三、數(shù)控車(chē)床的組成主機(jī)、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輔助裝置四、數(shù)控車(chē)床的布局形式單主軸單刀架、單主軸雙刀架、雙主軸雙刀架§2.2.1數(shù)控車(chē)床用途與布局2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.1數(shù)控車(chē)床用途與布局2.1數(shù)控機(jī)床機(jī)床床身滑板布局§2.2.1數(shù)控車(chē)床用途與布局2.1數(shù)控機(jī)床MJ-50型數(shù)控車(chē)床的用途、布局§2.2.1數(shù)控車(chē)床用途與布局2.2數(shù)控機(jī)床（1）主傳動(dòng)系統(tǒng)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)1、主傳動(dòng)系統(tǒng)主軸箱結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床

主軸功率扭矩特性

§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床（2）主軸箱結(jié)構(gòu)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床

MJ-50型數(shù)控車(chē)床主軸箱結(jié)構(gòu)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床（3）卡盤(pán)結(jié)構(gòu)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床2、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床2、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床2、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)3、自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)數(shù)控車(chē)床自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架的轉(zhuǎn)位換刀過(guò)程如下：（1）當(dāng)接受到數(shù)控系統(tǒng)的換刀指令后，刀盤(pán)松開(kāi)；（2）刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)到指令要求的刀位；（3）刀盤(pán)夾緊并發(fā)出轉(zhuǎn)位結(jié)束即刀位確認(rèn)信號(hào)。2.2數(shù)控機(jī)床4、機(jī)床尾座§2.2.2數(shù)控車(chē)床傳動(dòng)與結(jié)構(gòu)2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.3車(chē)削中心的工藝范圍2.2數(shù)控機(jī)床車(chē)削中心的C軸2.2數(shù)控機(jī)床§2.2.3車(chē)削中心的工藝范圍§2..3.1數(shù)控銑床的用途和分類(lèi)數(shù)控銑床作為一種用途廣泛的機(jī)床，可以加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、T形槽、燕尾槽）、分齒零件（齒輪、花鍵槽、螺旋形表面）及各種曲面。此外，數(shù)控銑床還可運(yùn)用于對(duì)回轉(zhuǎn)體表面、內(nèi)孔的加工，并能作切斷加工。2.3數(shù)控銑床§2..3.2數(shù)控銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)2.3數(shù)控銑床§2..3.2數(shù)控銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)2.3數(shù)控銑床1、有較寬的調(diào)速范圍，并實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；2、具有較高的精度、剛度、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音低；3、具有良好的抗振性和熱穩(wěn)定性；4、主軸組件的耐磨性高?！?.7.1數(shù)控機(jī)床對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)的要求2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)1、調(diào)速電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸傳動(dòng)方式；2、帶有變速齒輪的主傳動(dòng)；三位液壓撥叉工作原理圖變速齒輪傳動(dòng)方式§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)3、通過(guò)帶傳動(dòng)的傳動(dòng)方式§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)（1）多聯(lián)V帶§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)（2）同步齒形帶§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)（3）同步齒形帶安裝§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)4、內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)§2.7.2數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方法2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)1、主軸箱§2.7.3主軸箱與主軸組件（1）滑枕式圓形滑枕、矩形或方形滑枕、棱形、八角形滑枕

2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)1、主軸箱（2）主軸箱移動(dòng)式主軸箱移動(dòng)式——主軸箱內(nèi)裝有銑軸和鏜軸，鏜軸實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給，主軸箱箱體在滑板上可作沿鏜軸軸線(xiàn)方向的進(jìn)給滑枕主軸箱移動(dòng)式——這種形式的銑鏜床，其本質(zhì)仍屬于主軸箱移動(dòng)式，只不過(guò)是把大斷面的主軸箱移動(dòng)體尺寸做成同等主軸直徑的滑枕式而已。這種主軸箱結(jié)構(gòu)，銑軸和鏜軸及其傳動(dòng)和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)都裝在滑枕內(nèi)，鏜軸實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給，滑枕在主軸箱內(nèi)作沿鏜軸軸線(xiàn)方向的進(jìn)給?！?.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)2、主軸組件（1）回轉(zhuǎn)精度高（2）剛度大（3）抗振性強(qiáng)（4）溫升低（5）耐磨性好對(duì)主軸組件的性能要求：§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)

主軸組件的類(lèi)型：（1）只做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的主要組件；（2）既有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的主軸組件；（3）既有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有軸向調(diào)整移動(dòng)的主軸組件；（4）既有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的主軸組件；§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主軸軸承的配置形式：§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主軸軸承的潤(rùn)滑方式：（1）油脂潤(rùn)滑（2）油液循環(huán)潤(rùn)滑（3）油霧潤(rùn)滑（4）油氣潤(rùn)滑§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)3、主軸準(zhǔn)停裝置§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)4、刀具自動(dòng)裝卸及切屑清除裝置§2.7.3主軸箱與主軸組件2.7數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)1、摩擦阻力小——滾珠絲杠螺母副、靜壓絲杠螺母副、滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌和塑料導(dǎo)軌等。2、運(yùn)動(dòng)部件慣量小——在滿(mǎn)足部件強(qiáng)度和剛度前提下，盡可能減小運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量，減小旋轉(zhuǎn)零件的直徑和質(zhì)量，以減小其慣量。3、無(wú)間隙傳動(dòng)——應(yīng)盡量消除傳動(dòng)間隙，減小反向死區(qū)誤差。4、傳動(dòng)精度和剛度高——設(shè)計(jì)中，通過(guò)在進(jìn)給傳動(dòng)鏈中加入減速齒輪，以減小脈沖當(dāng)量，預(yù)緊傳動(dòng)滾珠絲杠，消除齒輪、蝸輪等傳動(dòng)件的間隙等辦法，可達(dá)到提高傳動(dòng)精度和定位精度的目的

5、穩(wěn)定性好，壽命長(zhǎng)——穩(wěn)定性是伺服進(jìn)給系統(tǒng)能夠正常工作的最基本的條件，特別是在低速進(jìn)給情況下不產(chǎn)生爬行，并能適應(yīng)外加負(fù)載的變化而不發(fā)生共振

。所謂進(jìn)給系統(tǒng)的壽命，主要指其保持?jǐn)?shù)控機(jī)床傳動(dòng)精度和定位精度的時(shí)間長(zhǎng)短，及各傳動(dòng)部件保持其原來(lái)制造精度的能力。

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.1數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的要求1、滾珠絲杠螺母副的工作原理及特點(diǎn)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)一、滾珠絲杠螺母副§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)滾珠絲杠副的特點(diǎn)是：1）傳動(dòng)效率高，摩擦損失小。2）給予適當(dāng)預(yù)緊，可消除絲杠和螺母的螺紋間隙，反向時(shí)就可以消除空行程死區(qū)，定位精度高，剛度好。3）運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)爬行現(xiàn)象，傳動(dòng)精度高。4）運(yùn)動(dòng)具有可逆性。5）磨損小，使用壽命長(zhǎng)。6）制造工藝復(fù)雜。滾珠絲杠和螺母等元件的加工精度要求高，表面粗糙度也要求高，故制造成本高。7）不能自鎖。特別是對(duì)于垂直絲杠，由于自重慣力的作用，下降時(shí)當(dāng)傳動(dòng)切斷后，不能立刻停止運(yùn)動(dòng)，故常需添加制動(dòng)裝置。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2、滾珠絲杠螺母副的參數(shù)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)名義直徑d0：滾珠與螺紋滾道在理論接觸角狀態(tài)時(shí)包絡(luò)滾珠球心的圓柱直徑，它是滾珠絲杠副的特征尺寸。導(dǎo)程L：絲杠相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)任意弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的軸向位移?；緦?dǎo)程L0：絲杠相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)2π弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的軸向位移。接觸角β：在螺紋滾道法向剖面內(nèi)，滾珠球心與滾道接觸點(diǎn)的連線(xiàn)和螺紋軸線(xiàn)的垂直線(xiàn)間的夾角，理想接觸角等于45度。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)單圓弧型面雙圓弧型面

滾道型面§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)循環(huán)方式外循環(huán)螺旋槽式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)循環(huán)方式外循環(huán)插管式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)軸向間隙的調(diào)整墊片調(diào)隙式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)軸向間隙的調(diào)整螺紋調(diào)隙式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)軸向間隙的調(diào)整齒差調(diào)隙式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4、滾珠絲杠副在機(jī)床上的安裝方式

（a）一端裝推力軸承（b）一端裝推力軸承，一端裝深溝球軸承（c）兩端裝推力軸承（d）兩端裝推力軸承及深溝球軸承2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5、制動(dòng)裝置

當(dāng)機(jī)床工作時(shí)，電磁鐵線(xiàn)圈通常吸住壓簧，打開(kāi)摩擦離合器。此時(shí)步進(jìn)電機(jī)接受控制機(jī)的指令脈沖后，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)液壓扭矩放大器及減速齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)滾珠絲杠副轉(zhuǎn)換為主軸箱的立向（垂直）移動(dòng)。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁鐵線(xiàn)圈亦同時(shí)斷電，在彈簧作用下摩擦離合器壓緊，使得滾珠絲杠不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸箱就不會(huì)因自重而下沉了。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5、滾珠絲杠副的標(biāo)注方法

循環(huán)方式預(yù)緊方式公稱(chēng)直徑基本導(dǎo)程負(fù)荷滾珠總?cè)?shù)精度等級(jí)螺紋旋向

例CTC63×10—3.5—3.5/2000×1600表示為插管突出式外循環(huán)（CT），雙螺母齒差預(yù)緊（C）的滾珠絲杠副，公稱(chēng)直徑63mm，基本導(dǎo)程10mm，負(fù)荷滾珠總?cè)?shù)3.5圈，精度等級(jí)3.5級(jí)，螺紋旋向?yàn)橛倚z杠全長(zhǎng)為2000mm，螺紋長(zhǎng)度為1600mm。左旋代號(hào)為L(zhǎng)H，右旋不標(biāo)。

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5、滾珠絲杠副的潤(rùn)滑與密封

滾珠絲杠副也可用潤(rùn)滑劑來(lái)提高耐磨性及傳動(dòng)效率。潤(rùn)滑劑可分為潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑脂兩大類(lèi)。潤(rùn)滑油為一般機(jī)油或90～180號(hào)透平油或140號(hào)主軸油。潤(rùn)滑脂可采用鋰基油脂。潤(rùn)滑脂加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體空間內(nèi)，而潤(rùn)滑油則經(jīng)過(guò)殼體上的油孔注入螺母的空間內(nèi)。常用防塵密封圈和防護(hù)罩。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)靜壓絲杠螺母副（簡(jiǎn)稱(chēng)靜壓絲杠，或靜壓螺母，或靜壓絲杠副）是在絲杠和螺母的螺紋間維持一定厚度，且有一定剛度的壓力油膜。當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即通過(guò)油膜推動(dòng)螺母移動(dòng)，或作相反的傳動(dòng)。它可看成一個(gè)帶螺旋面的靜壓推力軸承，油腔開(kāi)在螺母的螺旋面兩側(cè)。在絲杠和螺母的螺紋根部均開(kāi)有回油槽，由螺母兩端回油，然后通過(guò)其他裝置將油導(dǎo)回油箱。1、工作原理二、靜壓絲杠螺母副2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2、靜壓絲杠的主要特點(diǎn)（1）摩擦系數(shù)小，僅為0.0005。比滾珠絲杠（摩擦系數(shù)一般為0.002～0.005）的摩擦損失小。因起動(dòng)力矩很小，故有利于保證傳動(dòng)靈敏性，避免爬行，提高和長(zhǎng)期保持運(yùn)動(dòng)精度。（2）因油膜層具有一定的剛度，故可大大減小反向時(shí)的傳動(dòng)間隙。（3）油膜層可以吸振，且由于油液不斷地流動(dòng)，故可減少絲杠因其他熱源引起的熱變形，有利于提高機(jī)床的加工精度和表面粗精度。（4）油膜層介于絲杠螺紋和螺母螺紋之間，對(duì)于絲杠的傳動(dòng)誤差能引起到“均化”作用，即絲杠的傳動(dòng)誤差可比絲杠本身的制造誤差還小。（5）承載能力與供油壓力成正比，而與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。提高供油壓力即可提高承載能力。優(yōu)點(diǎn)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)缺點(diǎn)（1） 對(duì)原無(wú)液壓系統(tǒng)的機(jī)床，需增加一套供油系統(tǒng)。且靜壓系統(tǒng)對(duì)于油液的清潔程度要求較高。（2） 有時(shí)需考慮必要的安全措施，以防供油突然中斷時(shí)造成不良后果。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、靜壓絲杠的結(jié)構(gòu)類(lèi)型集中阻尼節(jié)流

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分散阻尼節(jié)流2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

分散集中阻尼節(jié)流

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.2進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1、直齒圓柱齒輪傳動(dòng)副偏心軸套調(diào)整法§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)軸向墊片調(diào)整法§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)雙向薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法

周向彈簧式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施雙向薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法

可調(diào)拉簧式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施2、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)副軸向墊片調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施2、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)副軸向壓簧調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施3、錐齒輪傳動(dòng)副軸向壓簧調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施3、錐齒輪傳動(dòng)副周向彈簧調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施4、齒輪齒條傳動(dòng)副雙齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施4、齒輪齒條傳動(dòng)副齒輪齒條傳動(dòng)的齒側(cè)隙消除法

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施5、雙導(dǎo)程蝸桿傳動(dòng)副雙導(dǎo)程蝸桿是一具有微量差左、右側(cè)不等螺距的蝸桿（同一側(cè)仍是相等的），使得蝸桿的齒厚從原始計(jì)算剖面向一端線(xiàn)性地增厚，而相反的一端齒厚線(xiàn)性地減薄，因而可用軸向移動(dòng)蝸桿的方法來(lái)消除或調(diào)整傳動(dòng)副的間隙2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.3齒輪傳動(dòng)間隙的消除措施一、對(duì)導(dǎo)軌的基本要求（1）導(dǎo)向精度高（2）耐磨性好及壽命長(zhǎng)（硬粒磨損、咬合和熱焊、（3）足夠的剛度（4）低速運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)二、滑動(dòng)導(dǎo)軌（1）貼塑導(dǎo)軌——是在動(dòng)導(dǎo)軌上粘接一層塑料導(dǎo)軌軟帶。它是以聚四氟乙烯為基體，加入青銅粉、二硫化鉬和石墨等充填劑混合燒結(jié)，并做成軟帶狀。（2）涂塑導(dǎo)軌——環(huán)氧型耐磨涂層。它是以環(huán)氧樹(shù)脂和二氧化鉬為基體，加入增塑劑，混合成液體或膏狀為一組份和固化劑為另一組份的雙組份塑料涂層。（3）金屬導(dǎo)軌——鑄鐵導(dǎo)軌、鑲鋼導(dǎo)軌、有色金屬材料導(dǎo)軌。1、滑動(dòng)導(dǎo)軌的分類(lèi)2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌2、滑動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)及其組合形式2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌3、滑動(dòng)導(dǎo)軌的組合2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌4、滑動(dòng)導(dǎo)軌的間隙調(diào)整壓板調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌4、滑動(dòng)導(dǎo)軌的間隙調(diào)整鑲條調(diào)整法2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌三、滾動(dòng)導(dǎo)軌1、滾動(dòng)導(dǎo)軌塊

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌2、直線(xiàn)滾動(dòng)導(dǎo)軌2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)

直線(xiàn)滾動(dòng)導(dǎo)軌副的配置

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌

直線(xiàn)滾動(dòng)導(dǎo)軌副的固定

2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌四、靜壓導(dǎo)軌液體靜壓導(dǎo)軌是在兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌面間通入壓力油，使運(yùn)動(dòng)件稍微浮起，工作過(guò)程中，導(dǎo)軌面上油腔中油壓能隨著外載荷的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)，以平衡外載荷，保證導(dǎo)軌面間始終處于純液體摩擦狀態(tài)。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌液體靜壓導(dǎo)軌有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）導(dǎo)軌面間的純液體摩擦，使摩擦系數(shù)極小，約為0.0005左右，固驅(qū)動(dòng)力和功率大大降低，運(yùn)動(dòng)靈敏，不產(chǎn)生低速爬行，位移精度和定位精度高。（2）兩導(dǎo)軌正常工作時(shí)不接觸，導(dǎo)軌磨損小，壽命長(zhǎng)，精度保持性好。（3）油膜具有誤差均化作用，提高導(dǎo)向精度。（4）油膜承載能力大，剛度高，吸收性良好。2.8數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)§2.8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，增加了一套液壓設(shè)備；對(duì)油液純凈度要求高；工作調(diào)整比較麻煩。目前，液體靜壓導(dǎo)軌主要是在大型、重型數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用較多，中、小型數(shù)控機(jī)床也有應(yīng)用。2.