第七章-数控机床的机械结构

机
床
机
械
结
构
39
数 控 技 术
圆 第鼓 七形 章回
转
数 控
刀 架
机
床
机
械
结
构
40
数 2、转塔头式换刀
控 技 术
转
第
塔 头
七式
章换
刀
数
控
机
床
机
械
结
构
41
数 转塔头式换刀
控 技 术
转
第
塔 头
七式
章换
刀
数
控
机
床
机
械
结
构
42
数 带刀库的自动换刀装置
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
43
数 控 技 术
数
控
技
术偏
心
第套
七消
章除
间
数隙
控
机
床
机
械
结
构
28
数 控 技 术
锥
第齿 七轮 章轴
向
数移 控动
机
床
机
械
结
构
29
数 控 技 术
双
第 七 章
片 薄 齿 轮
数 控 机 床
周 向 错 开
机
械
结
构
30
数
控
技
术
斜
齿 第轮 七轴 章向
碟
数形
控弹
机 床
簧
机
械
结
构
31
数 四 、机床导轨
控 技
术 1、滑动导轨
2、滚动导轨
章
4、主轴具有特有的刀具安装结构
数
控
机
床
机
械
结
构
5
数 二、数控机床主运动传动
控 技 术 主传动有三种形式：
1、带机械有级变速的主运动（带有二级齿轮变速）
第 七
2、带机械定比传动的主运动
章
3、调速电机直接驱动主轴
数
控
机
床
机
械
结
构
6
数 三、数控机床主运动变速方法
控
技 术
1.电机调速系统:
第
七 两端装止推轴承 章 两端装止推轴承，两端装向心球轴承
数
控
机
床
机
械
结
构
26
数 三、 齿轮传动副
控
技
术
1、直齿传动副
齿轮消隙机构
直齿圆柱齿轮
第
▪ 偏心套消除间隙
七 章
▪ 垫片调整法
斜齿圆柱齿轮
数
2、斜齿传动副
控
机
床
机
械
结
构
▪ 双片薄齿轮周向错开 ▪ 斜齿轮轴向垫片 ▪ 轴向压簧调整法
27
第
工作可靠
七 缺点：刀库中的每一把刀具在不同的工序中不能
章
重复使用，刀具的装刀顺序不能搞错
数 2、任选方式：刀座编码、刀具编码、计算机记忆
控 机 床
优点：刀具编码刀具任意存放，相同的刀具可重 复使用，刀具数量可减少
机 缺点：需要刀具识别装置，驱动控制较复杂
械
结
构
48
数 刀柄尾部编码环
控 技 术
第 七 章
控
机
床
机
械
结
构
54
数 换刀过程
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
55
华中I型数控机床的换刀过程
数 控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
56
数 卧式加工中心
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
57
数 控 技 术
第 谢 谢 大 家！
七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
58
二 、丝杠螺母副 三 、传动齿轮副 四 、机床导轨
数 五 、回转工作台
控
机
床
机
械
结
构
14
数 一、对进给机械传动的要求
控 技
术 1、减少运动件的摩擦阻力
2、消除传动中的传动间隙
第 七
3、提高传动系统的精度
章 4、提高传动系统的刚度
数 5、减小运动惯量
控 机
6、系统要有适当阻尼
床
机
械
结
构
15
数 二、滚珠丝杠螺母副
数 4.充分满足人性化的要求 控 自动换刀
机 床
多主轴、多刀架
机 自动排屑、自动润滑和冷却
械
结
构
2
数 第二节 数控机床的布局特点
控
技 术
一、数控车床的布局结构特点
二、加工中心的布局结构特点
第 卧式加工中心
七 章
立式加工中心
五面加工中心
数 多坐标加工中心 控
机
床
机
械
结
构
3
数 第三节 数控机床的主运动
第
七 3、静压导轨
章
数
控
机
床
机
械
结
构
32
数 四 、机床导轨
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
33
数 五 、回转工作台
控 技
术 1、数控回转工作台
第 七
2、分度回转工作台
章
数
控
机
床
机
械
结
构
34
数
第五节 自动换刀装置
控
技
术
自动换刀装置的类型
1、回转刀架换刀
第
2、转塔头式换刀
七 章
3、带刀库的自动换刀装置
交流电机变频调速
第
直流电机PWM调速
七 2.机械变速系统:
章
液压变速系统
数
电磁离合器变速
控
机
床
机
械
结
构
7
数 无级变速主传动链
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
8
数 液压变速机构原理
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
9
数 四、数控机床的主轴部件
控
技 术
数控机床主轴轴承一般配置形式（三种）
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
10
数 四、数控机床的主轴部件
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
11
数 五、主轴准停装置
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
12
数 控 技 术
数
第控
七 章
铣 床
数原
控理
机 床
图
机
械
结
构
13
数 第四节 数控机床进给运动系统
控
技 术
一 、 对进给机械传动的要求
第 七
章
制造工艺复杂；
机
床
机
械
结
构
20
数 滚珠丝杠螺母副的结构形式
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
21
数 滚珠丝杠螺母副的预紧方法
控 技 术
垫 第片 七预 章紧
数
控
机
床
机
械
结
构
22
数 滚珠丝杠螺母副的预紧方法
控 技 术
第
七
章螺
纹
数预
控紧
机
床
机
械
结
构
23
数 滚珠丝杠螺母副的预紧方法
控
技
术
齿
第 七 章
数
刀库及刀具的选择方式
控
刀具交换装置
机
床
机
械
结
构
35
数 1、回转刀架换刀
控 技 术
两
个 第回
七转
章刀
架
数 控
的 数 控
机车
床床
机
械
结
构
36
数 控 技 术
第六 七角 章刀
架 数
控
机
床
机
械
结
构
37
数 控 技 术
四 第方 七刀 章架
数
控
机
床
机
械
结
构
38
数 控 技 术
第圆 七鼓
章形
回
数 控
转 刀 架
数
控
机
床
机
械
结
构
49
数 刀座编码方式
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
50
数 刀具交换装置
控
技
术单
臂
双
第 七
手 机 械
章手
数
控
机
床
机
械
结
构
51
数 控 技 术剪
式 机 第械 七手
章
数
控
机
床
机
械
结
构
52
数 控 技 术双
臂 机 第械 七手
章
数
控
机
床
机
械
结
构
53
数 换刀过程
控 技 术
第 七 章
数
数 第七章 数控机床的机械结构
控 技
术 第一节 数控机床对结构的要求
第
七 第三节 数控机床的主运动
章
第四节 进给系统的机械传动
数
控 第五节 自动换刀装置
机
床
机
械
结
构
1
数 第一节 数控机床对结构的要求
控
技 术
1.刚度和抗振性好
2.减小机床热变形
第 七 章
3.高的运动精度和低速运动的平稳性、精度、 刚度优良和无间隙的传动副
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
16
数 滚珠丝杠副
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
17
数 二、滚珠丝杠螺母副
控 技 术
1工作原理与结构特点
第 七
2 滚珠丝杠螺母副的结构形式
章 3滚珠丝杠的选择
数 4滚珠丝杠的支撑方式
控
机
床
机
械
结
构
18
数 1 工作原理与结构特点
控 技 术
摩擦损失小，传动效率高；
直 接 第换 七刀
章
数
控
机
床
机
械
结
构
44
数 3、刀库及刀具的选择方式
控 技 术
第
七
章鼓
式
数 控
刀 库
机
床
机
械
结
构
45
数 控 技 术
链 第式 七刀 章库
数
控
机
床
机
械
结
构
46
数 盒式刀库
控 技 术
第 七 章
数
控
机
床
机
械
结
构
47
数 刀具的选择方式
控
技 术
1、顺序方式：按照加工顺序依次取刀
优点：不需要刀具识别装置，驱动控制较简单，
差 式 预 紧
数
控
机
床
机
械
结
构
24
数 滚珠丝杠的选择
控 技 术
主要参数
第
▪ 名义直径—D0 ，根据承载能力和刚度要求
七 章
▪ 螺距—t，根据D0 取较大转距 ▪ 滚珠直径—d0≈ 0.6t，取大，提高承载能力
数
控
机
床
机
械
结
构
25
数 滚珠丝杠的支撑方式
控 技
术 一端装止推轴承
一端装止推轴承，另一端装向心球轴承
第 七
运动灵敏、低速时无爬行；
章 摩擦阻力小，几乎与运动速度无关，运动平稳，
无 爬行，磨损小，使用寿命长；
数
控 具有传动的可逆行，不能自锁；
机
床
机
械
结
构
19
数 2 滚珠丝杠螺母副的结构形式
控
技
术
滚珠丝杠螺母副的结构形式
第
滚珠丝杠螺母副的预紧方法
七 消除间隙和调整预紧的结构形式
章
轴向刚度高；
数 控
控 技
术 一、数控机床主运动部件的特点
二、数控机床主运动传动
第
七 三、数控机床主运动变速方法
章
四、数控机床的主轴部件
数 控
五、主轴准停装置
机
床
机
械
ห้องสมุดไป่ตู้
结
构
4
数 一、数控机床主运动部件的特点
控 技
术 1、主传动采用无级变速
2、主轴部件具有较大的刚度和较好的精度
第
七 3、转速范围更宽、最高转速更高