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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第五章,數(shù),數(shù)控機床,的,的機械結,構,構,基礎大件,主,傳,傳,動,動,系,系,統(tǒng),統(tǒng),進,給,給,系,系,統(tǒng),統(tǒng),刀,具,具,系,系,統(tǒng),統(tǒng),輔,助,助,結,結,構,構,5.1,對,對,數(shù),數(shù),控,控,機,機,床,床,結,結,構,構,的,的,基,基,本,本,要,要,求,求,5.2,主,主,傳,傳,動,動,系,系,統(tǒng),統(tǒng),5.3,進,進,給,給,傳,傳,動,動,系,系,統(tǒng),統(tǒng),5.4,換,換,刀,刀,裝,裝,置,置,5.1,對,對,數(shù),數(shù),控,控,機,機,床,床,結,結,構,構,的,的,基,基,本,本,要

2、,要,求,求,動,、,、,靜,靜,剛,剛,度,度,高,高,熱,變,變,形,形,小,小,傳,動,動,靈,靈,敏,敏,人,性,性,化,化,1.,數(shù),數(shù),控,控,機,機,床,床,應,應,具,具,有,有,更,更,高,高,的,的,靜,靜,、,、,動,動,剛,剛,度,度,機,床,床,的,的,剛,剛,度,度是,指,指,機,機,床,床,結,結,構,構,抵,抵,抗,抗,變,變,形,形,的,的,能,能,力,力,。,。,靜,剛,剛,度,度：,根,根,據,據,機,機,床,床,所,所,受,受,載,載,荷,荷,性,性,質,質,的,的,不,不,同,同,，,，,機,機,床,床,在,在,靜,態(tài),態(tài),力,力,（,（,重,重,力,

3、力,、,、,機,機,構,構,之,之,間,間,的,的,相,相,互,互,作,作,用,用,力,等,等,）,）,作,作,用,用,下,下,所,所,表,表,現(xiàn),現(xiàn),的,的,剛,剛,度,度,稱,稱,為,為,機,機,床,床,的靜,剛,剛,度,度；,動,剛,剛,度,度：在,動,動,態(tài),態(tài),力,力,（,（,切,切,削,削,力,力,）,）,作,作,用,用,下,下,所,所,表,表,現(xiàn),現(xiàn),的,的,剛,剛,度,稱,稱,為,為動,剛,剛,度,度。,影,響,響,機,機,床,床,剛,剛,度,度,的,的,主,主,要,要,因,因,素,素,是,是：,各,構,構,件,件,、,、,部,部,件,件,本,本,身,身,的,的,剛,剛,度,度

4、,以,以,及,及,相,相,互,互,間,間,的,的,接,接,觸,觸,剛,剛,度,度,。,。,提,高,高,動,動,靜,靜,剛,剛,度,度,的,的,措,措,施,施,為,了,了,提,提,高,高,機,機,床,床,大,大,件,件,的,的,剛,剛,度,度,，,，,采,用,用封,閉,閉界,面,面,的,的,床,床,身,身,，,，,并,并,采,采,用,用重,錘,錘,或,或,液,液,力,力,平,平,衡,衡減,少,少,移,移,動,動,部,部,件,件,因,因,位,位,置,置,變,變,動,動,造,造,成,成,的,的,機,機,床,床,變,變,形,形,。,。,封,閉,閉,整,整,體,體,箱,箱,形,形,結,結,構,構,為,了

5、,了,提,提,高,高,數(shù),數(shù),控,控,機,機,床,床,主,主,軸,軸,的,的,剛,剛,度,度，,不,不,但,但,經,經,常,常,采,采,用,用三,支,支,撐,撐,結,結,構,構，,而,而,且,且,選,選,用,用,鋼,鋼,性,性,很,很,好,好,的,的雙,列,列,短,短,圓,圓,柱,柱,滾,滾,子,子,軸,軸,承,承,和,和,角,角,接,接,觸,觸,向,向,心,心,推,推,力,力,軸,軸,承,承，,以,以,減,減,小,小,主,主,軸,軸,的,的,徑,徑,向,向,和,和,軸,軸,向,向,變,變,形,形,；,；,數(shù),數(shù),控,控,車,車,床,床,上,上,加,加,盡,盡,量,量,縮,縮,短,短,主,主,

6、軸,軸,端,端,部,部,受,受,力,力懸,伸,伸,長,長,度,度以,減,減,少,少,所,所,受,受,彎,彎,矩,矩,。,。,為,了,了,提,提,高,高,機,機,床,床,各,各,部,部,件,件,的,的,接,接,觸,觸,剛,剛,度,度,，,，,增,增,加,加,機,機,床,床,的,的,承,承,載,載,能,能,力,力,，,，,采,采,用,用,刮,刮,研,研,的,的,方,方,法,法,增,增,加,加,單,單,位,位,面,面,積,積,上,上,的,的,接,接,觸,觸,點,點,，,，,并,并,在,在,結,結,合,合,面,面,之,之,間,間,施,施,加,加,足,足,夠,夠,大,大,的,的,預,預,加,加,載,載,

7、荷,荷,，,，,以,以,增,增,加,加,接,接,觸,觸,面,面,積,積,。,。,這,這,些,些,措,措,施,施,都,都,能,能,有,有,效,效,地,地,提,提,高,高,接,接,觸,觸,剛,剛,度,度,。,。,提,高,高,動,動,態(tài),態(tài),剛,剛,度,度,的,的,方,方,法,法,：,：,提,提,高,高,系,系,統(tǒng),統(tǒng),的,的,剛,剛,度,度,、,、增,加,加,阻,阻,尼,尼以,及,及調,整,整,構,構,件,件,的,的,自,自,振,振,頻,頻,率,率等,。,。,試,試,驗,驗,表,表,明,明,，,，,提,提,高,高,阻,阻,尼,尼,系,系,數(shù),數(shù),是,是改,善,善,抗,抗,振,振,性,性的,有,有,

8、效,效,方,方,法,法,。,。,鋼,板,板,的,的,焊,焊,接,接,結,結,構,構既,可,可,以,以,增,增,加,加,靜,靜,剛,剛,度,度,、,、,減,減,輕,輕,結,結,構,構,重,重,量,量,，,，,又,又,可,可,以,以,增,增,加,加,構,構,件,件,本,本,身,身,的,的,阻,阻,尼,尼,。,。,因,因,此,此,，,，,近,近,年,年,來,來,在,在,數(shù),數(shù),控,控,機,機,床,床,上,上,采,采,用,用,了,了鋼,板,板,焊,焊,接,接,結,結,構,構的,床,床,身,身,、,、,立,立,柱,柱,、,、,橫,橫,梁,梁,和,和,工,工,作,作,臺,臺,。,。,封,砂,砂,鑄,鑄,件

9、,件也,有,有,利,利,于,于,振,振,動,動,衰,衰,減,減,，,，,對,對,提,提,高,高,抗,抗,振,振,性,性,也,也,有,有,較,較,好,好,的,的,效,效,果,果,。,。,在,在,大,大,件,件,內,內,腔,腔,填,填,充,充,泥,泥,芯,芯,和,和,混,混,凝,凝,土,土,等,等,阻,阻,尼,尼,材,材,料,料,，,，,在,在,振,振,動,動,時,時,因,因,摩,摩,擦,擦,力,力,較,較,大,大,而,而,耗,耗,散,散,振,振,動,動,能,能,量,量,。,。,也,也,可,可,采,采,用,用,阻,阻,尼,尼,層,層,法,法,，,，,即,即,在,在,大,大,件,件,表,表,面,面,

10、噴,噴,涂,涂,一,一,層,層,具,具,有,有,高,高,阻,阻,尼,尼,和,和,較,較,高,高,彈,彈,性,性,的,的,黏,黏,滯,滯,彈,彈,性,性,材,材,料,料,，,，,涂,涂,層,層,越,越,厚,厚,，,，,阻,阻,尼,尼,越,越,大,大,。,。,QC11NJDK,數(shù),數(shù),控,控,液,液,壓,壓,閘,閘,式,式,剪,剪,板,板,機,機,機,架,架,采,采,用,用,鋼,鋼,板,板,焊,焊,接,接,結,結,構,構,，,，,經,經,振,振,動,動,消,消,除,除,內,內,應,應,力,力,，,，,有,有,足,足,夠,夠,的,的,強,強,度,度,與,與,剛,剛,性,性,這是加工大,型,型零件的超

11、,重,重型設備。,結構特點：,工,工作臺徑,向,向采用高精,度,度雙列短滾,子,子軸承定心,；,；軸向采用,每,每腔一泵式,恒,恒流靜壓導,軌,軌。主傳,動,動箱采用二,級,級機械變速,和,和立式直流,電,電機驅動。,橫,橫梁配有,卸,卸荷梁；用,靜,靜壓卸荷絲,桿,桿升降。,刀,刀架移動采,用,用消除間隙,的,的雙齒輪傳,動,動；滑枕移,動,動采用滾珠,絲,絲桿傳動。機床橫梁、,床,床身和立柱,為,為焊接件結,構,構，并采用,了,了阻尼減振,措,措施。,CK53系,列,列數(shù)控單柱,移,移動立式車,床,床和車銑鏜,立,立式車床,人造大理石,床,床身（混凝,土,土聚合物）,圖53,德,德國DEN

12、480L型,數(shù),數(shù)控車床底,座,座和床身示,意,意圖,2.數(shù)控機,床,床應有更小,的,的熱變形,圖5-1 10m/min進給速度，多次往復運動時的滾柱絲杠發(fā)熱情況，溫度分布圖的溫度顯示為25攝氏至40攝氏度，若沒有補償措施，則將使工件產生嚴重缺陷,。,主軸,冷卻風管,對機床熱源進行強制冷卻,1、減少發(fā),熱,熱,2、控制溫,升,升:對機床,熱,熱源進行強,制,制冷卻,3、改善機,床,床機構:采,用,用熱對稱結,構,構,4、絲杠預,拉,拉伸,5、熱位移,補,補償,控制熱變形,的,的措施,熱對稱結構,立,立柱,3.傳動靈敏：數(shù)控機床,運,運動件之間,的,的摩擦要小,，,，要消除傳,動,動系統(tǒng)的間,隙

13、,隙，達到低,速,速時無爬行,，,，高速時快,速,速響應。4,.,數(shù)控機床結,構,構要人性化,一、主傳動,系,系統(tǒng)作用是將電動機,的,的扭矩或功,率,率傳遞給主,軸,軸部件，使,安,安裝在主軸,內,內的工件或,刀,刀具實現(xiàn)主切削運動。,主軸：指帶,動,動刀具和工,件,件旋轉，產,生,生切削運動,且,且消耗功率最,大,大的運動軸。二、,主傳動系統(tǒng),組,組成：主軸電動機,、,、傳動系統(tǒng),和,和主軸部件,5.2,主,主傳動系統(tǒng),三、對主傳,動,動系統(tǒng)的要,求,求,1.足夠的,轉,轉速范圍2.足夠的,功,功率和扭矩3.各零,部,部件應具有,足,足夠的精度,、,、,強度、剛度,和,和抗振性4.噪聲低,、

14、,、運行平穩(wěn),四、主軸的,驅,驅動方式,1.采用變,速,速齒輪傳動,這是大中型,數(shù),數(shù)控機床較,常,常采用的配,置,置方式，通,過,過少數(shù)幾對,齒,齒輪傳動，,擴,擴大變速范,圍,圍。滑移齒,輪,輪的移位大,都,都采用液壓,撥,撥叉或直接,由,由液壓缸帶,動,動齒輪來實,現(xiàn),現(xiàn)。,2.采用同,步,步齒形帶傳,動,動,這種傳動主,要,要用在轉速,較,較高、變速,范,范圍不大的,機,機床。它適,用,用于高速低,轉,轉矩特性的,主,主軸。,3.用兩,個,個電動機分,別,別驅動主軸,這是上述兩,種,種方式的混,合,合傳動，具,有,有上述兩種,性,性能(見圖5-2c),。,。高速時，,由,由一個電動,機

15、,機通過帶傳,動,動；低速時,，,，由另一個,電,電動機通過,齒,齒輪傳動，,齒,齒輪起到降,速,速和擴大變,速,速范圍的作,用,用，這樣就,使,使恒功率區(qū),增,增大，擴大,了,了變速范圍,，,，避免了低,速,速時轉矩不,夠,夠且電動機,功,功率不能充,分,分利用的問,題,題。但兩個,電,電動機不能,同,同時工作，,也,也是一種浪,費,費。,4.采用主,軸,軸電機直接,驅,驅動（一體,化,化主軸，電,主,主軸）,主軸與電機,轉,轉子合二為,一,一，從而使,主,主軸部件結,構,構更加緊湊,，,，重量輕，,慣,慣量小，有,效,效地提高了,主,主軸部件的,剛,剛度，提高,了,了主軸啟動,、,、停止的

16、響,應,應特性，目,前,前高速加工,機,機床主軸多,采,采用這種方,式,式，這種類,型,型的主軸也,稱,稱為電主軸,。,。,圖5-2 數(shù)控機床主傳動的四種配置方式,a)齒輪變速 b)帶傳動c)兩個電動機分別驅動d)內裝電動機主軸傳動結構,圖5-7 內裝電動機主軸,車床用電主,軸,軸,銑床用電主,軸,軸,氯丁橡膠同步帶,聚氨酯同步帶,圓弧齒工業(yè)同步帶,雙面齒同步帶,五主軸調,速,速方法,數(shù)控機床常,用,用機電結合,的,的方法，即,同,同時采用電,動,動機和機械,齒,齒輪變速兩,種,種方法。其,中,中齒輪減速,以,以增大輸出,扭,扭矩，并利,用,用齒輪換擋,來,來擴大調速,范,范圍。,1、電動機,調,調速,用于主軸驅,動,動的調速電,動,動機主要有,直,直流電動機,和,和交流電動,機,機兩大類。,（1）直流,電,電動機主軸,調,調速,（2）交流,電,電動機主軸,調,調速,2、機械齒,輪,輪變速,數(shù)控機床常,采,采用1-4擋齒輪變,速,速與無級調,速,速相結合的,方,方式，即所,謂,謂分段無級,變,變速。采用,機,機械齒輪減,速,速，增大了,輸,輸出扭矩，,并,并利用齒輪,換,換擋擴大了,調