数控机床机械装调技术 项目五任务二教案

江苏省常熟中等专业学校《数控机床机械装调技术》教案项目名称项目五数控车床其他部件装配与调试任务名称任务二数控车床尾座的安装与调试课时分配4理论课时2实践课时2授课班级教学目标1．掌握的数控车床尾座的结构及动作原理。2．学会数控车床尾座的拆卸过程和装配过程。3．学会数控车床尾座的日常维护与保养。重点、难点重点数控车床尾座的拆卸过程和装配过程。难点数控车床尾座的结构及动作原理。教学方法与手段教学方法：以项目教学法为主，灵活运用“情景导入”“实例拆装分析”“任务驱动”“实际操作演示”等多种教学方法，引导学生主动参与，积极思考，通过自主探究、合作学习、协同操作等方式，将教学过程转化成为学生探求新知掌握新知的过程关的。教学手段：多媒体教学，PPT，实践资源、CK6136型数控车床实训设备教学评价以小组为单位进行成果验收，填写评价反馈表。教师进行点评，强调正确做法，完成知识的内化。教学过程教学内容学生活动教师活动课前准备情景导入知识引导知识链接任务实施操作提示任务评价学生课前预习相关内容播放一段工厂中数控机床尾座的拆卸视频。认识并掌握常用数控车床尾座的结构，尾座的操作过程，能够正确进行尾座的拆卸和装配，进而能够进行日常的维护与保养。尾座体是车床上的重要的部件之一，是车床上用以支承轴类零件车削加工和实施钻孔的主要车床附件。数控车床的尾座是在加工轴类零件时，使用其顶尖顶紧工件，保证加工的稳定性。图5-20一夹一顶方式装夹工件，进行加工轴类零件。图5-21是一张人民币上的工件装夹方式，从中可以体会到，在20世纪60年代，这是一种常用的生产方式。图5-20常用零件装夹方式：一夹一顶图5-21人民币上的一夹一顶装夹方式一、尾座的分类数控车床使用的尾座，按照驱动装置的不同划分，可以分为两类：手动和液压，如图5-22所示为液压控制伸缩运动的尾座，后面安装有进出油的油管，用来控制套筒的移动。图5-23是通用型手动操作的尾座，尾座的运动包括尾座体的移动和尾座套筒的移动，尾座体的移动，是靠操作者的手推动；使尾座体靠近工件，尾座套筒的移动主要是靠手摇动手轮，通过螺旋机构把旋转运动转化成套筒的移动。这次的拆卸和装配，主要是以手动操作型尾座为例来讲解的。图5-22液压型尾座图5-23手动操作型尾座二、尾座的结构及动作分析1．手动操作型尾座的基本结构外面是一个套筒（套筒外有个滑键，主要起导向作用，利于套筒伸出和缩进，套筒里有个梯形牙的螺母），中间是个梯形牙的丝杠(转动手轮后丝杠带动套筒移动)，后面是个固定法兰盘（固定在尾座上用来定位丝杠的），法兰里有个轴承，手轮上固定有手柄；用两个平垫圈和一个螺帽把手轮固定在丝杠上。然后用手转动手柄，带动丝杠转动，进而使套筒前后移动，如图5-24所示。图5-24尾座的结构2．液压控制型尾座的基本结构如图5-25所示，这是MJ-50型数控车床尾座结构简图，尾座装在床身导轨上，它可以根据工件的长短调整位置，用拉杆夹紧定位。尾座体的移动由滑板来带动，尾座体移动后，由手动控制的液压缸将其锁紧在床身上。顶尖1与尾座套筒2用锥孔连接，尾座套筒可带动顶尖一起移动。在机床自动循环中，可通过加工程序由数控系统控制尾座套筒的移动。当数控系统发出尾座套筒伸出的指令后，液压电磁阀动作，压力油通过活塞杆4的内孔进入尾座套筒液压缸的左腔，推动尾座套筒伸出。当数控系统令其退回时，压力油进入尾座套筒液压缸的右腔，从而使尾座套筒退回。尾座套筒移动的行程，靠调整套筒外部连接的行程杆9上面的移动挡块5或通过行程开关来控制。如图5-25所示，当移动挡块的位置在右端极限位置时，套筒的行程最长。当套筒伸出到位时，行程杆上的移动挡块5压下确认开关8，向数控系统发出尾座套筒到位信号。当套筒退回时，行程开关上的固定挡块6压下确认开关7，向数控系统发出套筒退回的确认信号。图5-25MJ-50型数控车床尾座结构简图1—顶尖2—尾座套筒3—尾座体4—活塞杆5—移动挡块6—固定挡块7、8—确认开关9—行程杆一、工量具准备铜棒、螺钉旋具、橡皮锤、百分表、套筒扳手、活动扳手、内六角扳手等。使用的工具如图5-26所示。图5-26拆装工具二、尾座的拆卸与装配1．尾座的拆卸尾座的拆卸主要步骤如下。（1）首先拆除尾座锁紧螺杆和限位块。如图5-27所示，就是要拆卸的两螺栓。图5-28所示是拆卸完成图。图5-27拆卸螺栓图5-28拆卸锁紧螺杆（2）拆除尾座与导轨的连接螺杆。如图5-29所示是拆卸的螺母，有两个对顶的螺母，一一拆除。图5-30所示是拆除第二个螺母。图5-29拆卸螺母图5-30拆卸第二个螺母（3）把尾座从导轨上取出。图5-31所示为拆卸下来的尾座，图5-32是拆卸下来的主要零件。图5-31拆卸下来的尾座图5-32拆卸下来的主要零件（4）拆卸手轮。图5-33所示为所需拆卸的位置，图5-34所示为拆卸下来的手轮。图5-33拆卸手轮螺母位置图5-34尾座手轮（5）拆卸法兰盘。图5-35所示为拆卸位置，图5-36所示为拆卸下来的零件。图5-37所示为拆卸剩下来的部分，丝杠螺母都露出来了。图5-35拆卸位置图5-36法兰盘图5-37丝杠和螺母（6）松开滑动套筒锁紧手柄后，推出滑动套筒，拆卸滑动套筒上的丝杠螺母。如图5-38所示，拆卸完成后，就可以拉出滑动套筒，最后的零件如图5-39所示。图5-38拆卸丝杠螺母图5-39丝杠、螺母、滑动套筒（7）拆卸滑动套筒锁紧螺母。如图5-40所示，拆卸下来的零件。图5-41是所有拆卸下来主要的零件。图5-40锁紧手柄、螺母图5-41拆卸后的尾座及主要零件2．尾座的装配尾座零件拆卸完，待清洗干净后，按照与拆卸相反的顺序安装。主要步骤介绍如下。（1）以床身上尾座导轨为基准，可以通过配刮尾座底板，使其达到精度要求。（2）将尾座部件装在床身上。安装时，将试配过的丝杠装上，盖上压盖并将螺钉孔和销孔装配完毕。套筒和尾座本体配合良好，以手能推入为宜。（3）零件全部装好后，注入润滑油，运动部位的运动要感觉轻快自如。装配是否满足要求，要通过检测才能判断。检测包含检验与测量。几何量的检测是指确定零件的几何参数是否在规定的极限范围内，并做出合格性判断，不一定得出被检测量具体数值。尾座精度不够，可先用百分表测出其偏差度，稍微放松尾座固定杆把手，再放松底座紧固螺钉，然后利用尾座调整螺钉调整到所要求的尺寸和精度，最后再拧紧所有被放松的螺钉，即完成尾座精度调整工作。三、尾座的日常维护工作（1）尾座精度调整。如果尾座精度不够，可先用百分表测出其偏差度，稍微放松尾座固定杆把手，再放松底座紧固螺钉，然后利用尾座调整螺钉调整到所要求的尺寸和精度，最后再拧紧所有被放松的螺钉，即完成尾座精度调整工作。注意：机床精度检查时，按规定尾座套筒中心应略高于主轴中心。（2）定期润滑尾座本身。（3）定期检查更换密封元件。（4）定期检查和紧固其上的螺母、螺钉等，以确保尾座的定位精度。（5）检查尾座套筒是否出现机械磨损。（6）主轴启动前，要仔细检查尾座是否锁紧。（7）注意尾座套筒及尾座与所在导轨的清洁和润滑工作。请根据表5-2总结评价