数控机床的机械结构PPT学习教案

1、会计学1数控机床数控机床(sh kn j chun)的机械结构的机械结构第一页，共116页。5刀库、刀架和自动换刀装置(zhungzh)（ATC）；66 自动托盘交换装置(zhungzh)（APC）；7特殊功能装置(zhungzh)，如刀具破损监控、精度检测和监控装置(zhungzh)等；8为完成自动化控制功能的各种反馈信号装置(zhungzh)及元件。 数控机床的机械结构除机床基础件，由以下几部分组成第1页/共117页第二页，共116页。机床基础件通常是指: 床身 底座(dzu) 立柱 横梁 滑座 工作台1-主轴头 2-刀库 3-立柱(l zh) 4-立柱(l zh)底座 5-工作台 6-工

2、作台底座第2页/共117页第三页，共116页。立式(l sh)数控铣床第3页/共117页第四页，共116页。移动(ydng)立柱卧式加工中心第4页/共117页第五页，共116页。立式(l sh)数控铣床第5页/共117页第六页，共116页。数控机床(sh kn j chun)第6页/共117页第七页，共116页。 数控车床的主要(zhyo)内部结构第7页/共117页第八页，共116页。第8页/共117页第九页，共116页。G.合理选用构件的材料E.合理的结构布局F.采用补偿变形的措施(cush)H.通过加配重或液压平衡负载以减小有关零部件的静力变形I. 通过在支承件内腔或表面填加阻尼材料等来改

3、善阻尼特性，以增大动刚度A.合理选择支承件的结构形式B.合理布置支承件隔板的筋 条结构C.增加导轨与支承件的连接 部分的刚度D.增加机床各部件的接触刚 度和承载能力第9页/共117页第十页，共116页。第10页/共117页第十一页，共116页。第11页/共117页第十二页，共116页。热对称(duchn)结构立柱第12页/共117页第十三页，共116页。主轴(zhzhu)冷却(lngqu)风管对机床热源进行强制冷却第13页/共117页第十四页，共116页。冷却(lngqu)风管主轴(zhzhu)对机床热源(ryun)进行强制冷却第14页/共117页第十五页，共116页。第15页/共117页第十

4、六页，共116页。便于操作的机床(jchung)结构第16页/共117页第十七页，共116页。(3)(3)转速高，功率大转速高，功率大(4)(4)主轴速度的变换迅速可靠主轴速度的变换迅速可靠100minmaxnnRn第17页/共117页第十八页，共116页。主轴(zhzhu)脉冲编码器同步(tngb)齿形带主轴电机主轴(zhzhu)第18页/共117页第十九页，共116页。第19页/共117页第二十页，共116页。第20页/共117页第二十一页，共116页。第21页/共117页第二十二页，共116页。第22页/共117页第二十三页，共116页。同步带又称复合三角带，端面为多楔型，它利用同步带的

5、齿形与同步带轮的轮齿依次相啮合来传递运动(yndng)或动力。同步带传动能满足数控机床主传动高速、大转矩和不打滑的传动要求，在数控机床主传动系统中得到广泛的应用。第23页/共117页第二十四页，共116页。常用(chn yn)同步带轮结构第24页/共117页第二十五页，共116页。RPP同步带梯形(txng)齿同步带圆弧齿同步带梯形(txng)齿双面同步带交错双面齿同步带圆弧齿双面同步带常用同步带结构第25页/共117页第二十六页，共116页。第26页/共117页第二十七页，共116页。这种主传动所采用的电动机一般为直流主轴电机，在低于特定转速时为恒扭矩输出(shch)，高于特定转速时为恒功率

6、输出(shch)。 直流主轴(zhzhu)电动机的速度和扭矩关系图 第27页/共117页第二十八页，共116页。第28页/共117页第二十九页，共116页。第29页/共117页第三十页，共116页。（2）主轴(zhzhu)结构数控车床主轴(zhzhu)结构第30页/共117页第三十一页，共116页。第31页/共117页第三十二页，共116页。机械式主轴(zhzhu)准停装置1-定位盘；2-接近体；3-无触点开关；4-定位液压缸第32页/共117页第三十三页，共116页。1-指令(zhlng) 2-强电时序电路 3-伺服单元 4-主轴电机 5-同步齿形带6-位置控制电路 7-主轴端面键 8-主轴

7、 9-发磁体 10-磁传感器 11-放大器 12-定向电路电气(dinq)式主轴准停装置原理图 第33页/共117页第三十四页，共116页。电主轴结构(jigu)原理图1-引出线 2-定子 3-转子 4-套筒 5-绕组 6-外壳第34页/共117页第三十五页，共116页。第35页/共117页第三十六页，共116页。快速反应能力。快速反应能力。第36页/共117页第三十七页，共116页。滚珠丝杠螺母(lum)副+滚动导轨副第37页/共117页第三十八页，共116页。第38页/共117页第三十九页，共116页。(4)低摩擦和低惯量(5)响应速度快(6)消除传动(chundng)间隙(7)速度的稳定

8、性好第39页/共117页第四十页，共116页。第40页/共117页第四十一页，共116页。1-伺服电动机 2-滚珠(gnzh)丝杆副 3-工作台 4-减速器第41页/共117页第四十二页，共116页。螺母(lum)丝杠电机(dinj)支承第42页/共117页第四十三页，共116页。第43页/共117页第四十四页，共116页。滚珠(gnzh)丝杠螺母副第44页/共117页第四十五页，共116页。第45页/共117页第四十六页，共116页。第46页/共117页第四十七页，共116页。外循环(xnhun)滚珠丝杠副 内循环(xnhun)滚珠丝杠副 第47页/共117页第四十八页，共116页。1) 外

9、循环 滚珠在循环过程结束后，通过螺母外表面上(min shn)的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。 第48页/共117页第四十九页，共116页。插管循环(xnhun)滚珠(gnzh)排列方式这种形式(xngsh)结构简单，工艺性好，承载能力较高，但径向尺寸较大。目前这种形式(xngsh)应用最为广泛，也可用于重载传动系统中。第49页/共117页第五十页，共116页。端盖循环(xnhun)第50页/共117页第五十一页，共116页。第51页/共117页第五十二页，共116页。（a）反向器（b）滚珠 滚珠内循环(xnhun)结构 第52页/共117页第五十三页，共116页。第53页/共117

10、页第五十四页，共116页。第54页/共117页第五十五页，共116页。双螺母(lum)垫片式预紧 第55页/共117页第五十六页，共116页。（a）一端固定(gdng)一端自由 （b）一端固定(gdng)一端浮动 （c）两端固定(gdng)第56页/共117页第五十七页，共116页。蜗杆蜗母条机构(jgu) 第57页/共117页第五十八页，共116页。1双齿轮 2齿条 3调整轴 4进给电机轴 5右旋齿轮6加载弹簧(tnhung) 7左旋齿轮第58页/共117页第五十九页，共116页。第59页/共117页第六十页，共116页。常用(chn yn)的减小齿轮间隙的方法有刚性调推法和柔性调整法两种。

11、1、3-齿轮(chln) 2-偏心轴套 偏心轴套调整法右图为偏心轴套调整法，齿轮1装在偏心轴套2上，调整套2可以改变齿轮l和3之间的中心距，从而消除(xioch)了齿侧间隙。这种方法常用于有一个齿轮轴悬臂安装的结构。 第60页/共117页第六十一页，共116页。1、2-齿轮(chln)3、4-垫片轴向垫片调隙 第61页/共117页第六十二页，共116页。第62页/共117页第六十三页，共116页。周向弹簧(tnhung)调隙轴向弹簧(tnhung)调隙第63页/共117页第六十四页，共116页。1、2单螺母 3螺母座 4调整垫片(din pin) 5平键 6调整螺母 7、8内齿扇（a）垫片(d

12、in pin)调隙式双螺母结构 （b）螺纹调隙式双螺母结构 （c）齿差调隙式双螺母结构第64页/共117页第六十五页，共116页。第65页/共117页第六十六页，共116页。1-偏心(pinxn)套 2-伺服电机圆柱齿轮副的消隙结构 第66页/共117页第六十七页，共116页。 3-垫片(din pin)圆柱齿轮副的消隙结构 第67页/共117页第六十八页，共116页。4-宽齿轮 5-垫片(din pin) 6、7-薄片齿轮圆柱齿轮副的消隙结构 第68页/共117页第六十九页，共116页。1-弹簧(tnhung) 2-调整螺母 3-锁紧螺母 4-螺钉 5、6-凸耳 7-薄片齿轮 第69页/共1

13、17页第七十页，共116页。1-固定销（齿轮5上） 2-压簧 3-活动销（齿轮6上） 5，6-薄片(bo pin)齿轮 7-宽齿轮 双齿轮内压簧错齿间隙调整结构第70页/共117页第七十一页，共116页。 (a)双键联接(lin ji)消隙结构 (b)楔形销联接(lin ji)消隙结构第71页/共117页第七十二页，共116页。1-轴 2-螺钉 3、4-圆环5-内弹簧锥形胀套6-外弹性(tnxng)锥形胀套 7-传动件无键联接机构第72页/共117页第七十三页，共116页。第73页/共117页第七十四页，共116页。在导轨副中，运动的一方成为活动导轨，不动的一方称为支承导轨。导轨的精度(jn

14、d)和性能直接影响机床的加工精度(jn d)、承载能力和使用寿命。活动(hu dng)导轨支承导轨第74页/共117页第七十五页，共116页。第75页/共117页第七十六页，共116页。第76页/共117页第七十七页，共116页。第77页/共117页第七十八页，共116页。滑动(hudng)导轨的结构第78页/共117页第七十九页，共116页。（a）三角形 （b）矩形(jxng) （c）燕尾形 （d）圆柱形第79页/共117页第八十页，共116页。第80页/共117页第八十一页，共116页。第81页/共117页第八十二页，共116页。第82页/共117页第八十三页，共116页。滚动(gndng

15、)导轨第83页/共117页第八十四页，共116页。滚轮(gnln)式导轨第84页/共117页第八十五页，共116页。侧面(cmin)导轨圆柱(yunzh)导轨第85页/共117页第八十六页，共116页。第86页/共117页第八十七页，共116页。滚动(gndng)导轨第87页/共117页第八十八页，共116页。滚动(gndng)导轨的结构形式第88页/共117页第八十九页，共116页。滚动(gndng)导轨的结构形式第89页/共117页第九十页，共116页。（a）滚针导轨 （b）、（c）滚珠(gnzh)导轨 （d）滚柱导轨第90页/共117页第九十一页，共116页。第91页/共117页第九十二

16、页，共116页。第92页/共117页第九十三页，共116页。开式静压导轨工作(gngzu)原理闭式静压导轨工作(gngzu)原理第93页/共117页第九十四页，共116页。第94页/共117页第九十五页，共116页。导轨的润滑(rnhu)第95页/共117页第九十六页，共116页。第96页/共117页第九十七页，共116页。数控回转(huzhun)工作台第97页/共117页第九十八页，共116页。数控分度头第98页/共117页第九十九页，共116页。数控回转(huzhun)工作台第99页/共117页第一百页，共116页。第100页/共117页第一百零一页，共116页。第101页/共117页第一

17、百零二页，共116页。矩形(jxng)工作台尺寸第102页/共117页第一百零三页，共116页。1台面 2压紧面 3传送钩安装(nzhung)螺孔 4边缘定位 5传送滑动面 6定位面 7支承面 8中心孔 9基准孔 10定位销孔 第103页/共117页第一百零四页，共116页。 1台面 2压紧面 3传送钩安装螺孔4边缘定位 5传送滑动(hudng)面 6定位面7支承面 8中心孔 9定位销孔第104页/共117页第一百零五页，共116页。回转(huzhun)工作台第105页/共117页第一百零六页，共116页。第106页/共117页第一百零七页，共116页。第107页/共117页第一百零八页，共116页。n整数(zhngsh)Z多齿盘齿数第108页/共117页第一百零九页，共116页。第109页/共117页第一百一十页，共116页。