数控机床传动装置的装配
实训报告之数控机床装配工艺流程
实训报告之数控机床装配工艺流程一、前期准备阶段：1.确定装配计划：根据生产订单和生产计划，确定装配机床的种类、数量和工期。
2.准备装配资源：准备好机床的零部件、专用工具、装配工人和现场设备。
3.制定装配工艺：根据机床的结构和特点，制定详细的装配工艺流程。
二、装配准备阶段：1.零部件检查：对所有待装配的零部件进行检查，确保零部件的完整性和质量。
2.配置装配场地：将装配区域划分出来，并配置好所需的装配设备和工具。
3.准备物料：提前准备好需要使用的油脂、密封胶等配套物料。
4.检查装配工具：检查和校验所需的装配专用工具的完好性和正确性。
三、装配过程：1.前期预处理：对机床基座、工作台、导轨等进行表面处理和涂装。
2.安装轴箱和工作台：先安装主轴箱，再安装工作台，调整并检验工作台的运动轴向。
3.安装传动系统和电气系统：安装主轴箱和工作台的传动系统，包括主轴、伺服电机、传感器等。
同时进行电气线路的布置和安装。
4.安装液压系统：安装液压缸、油泵、油箱等液压部件，并进行液压系统的调试。
5.安装润滑系统：安装润滑装置和系统，包括润滑泵、油管、滤清器等。
6.安装辅助设备：根据机床的具体要求，安装辅助设备，如冷却装置、除尘器等。
7.连接外部系统：连接机床的外部系统，如夹具、自动上下料装置等。
8.进行整机测试：在装配完成后，对整机进行功能测试和性能指标测试。
四、装配完成阶段：1.检查问题与整改：对整机进行全面检查，发现问题进行整改，确保装配质量和性能指标达标。
2.试运行调试：进行机床的试运行调试，并进行调整和校验。
3.验收检验：进行整机的验收检验，确保机床的质量和性能指标满足要求。
4.机床交付：将装配完成的机床移交给用户，并进行验收确认。
五、质量控制措施：1.装配前检查：在装配前对所有待装配零部件进行检查，确保完整性和质量。
2.装配过程中的自检：每个工序结束后，对已完成的装配部分进行自检。
3.装配过程中的互检：跨部门或不同工序的装配人员进行互相检查和确认。
实训报告之数控机床装配工艺流程
目录前言 (1)第1章实习公司简介 (2)第2章数控机床的组成 (4)第3章确定数控机床的装配工艺流程 (7)3.1 装配工艺方法 (7)3.2装配规程内容 (7)3.3装配注意事项 (8)第4章装配流程 (10)4.1装配总流程 (10)4.2数控机床的部装 (11)第5章数控车床的安装与调试 (15)5.1基础施工及机床就位与组装 (15)5.2数控系统的连接与调试 (16)第6章试车调整 (18)第7章附件 (20)第8章小结 (23)第9章参考文献 (25)前言从本质上说，数控机床和普通机床一样，也是一种经过切削将金属材料加工成各种不同形状零件的设备。
早期的数控机床，包括目前部分改造、改装的数控机床，大都是在普通机床的基础上，通过对进给系统的革新、改造而成的。
因此，在许多场合，普通机床的构成模式、零部件的设计计算方法仍然适用于数控机床。
随着数控技术（包括伺服驱动、主轴驱动）的迅速发展，为了适应现代制造业对生产效率、加工精度、安全环保等方面越来越高的要求，现代数控机床的机械结构已经从初期对普通机床的局部改造，逐步发展形成了自己独特的结构。
特别是随着电主轴、直线电动机等新技术、新产品在数控机床上的推广应用，部分机械结构日趋简化，新的结构、功能部件不断涌现，数控机床的机械机构正在发生重大的变化，虚拟轴机床的出现和实用化，使传统的机床结构面临着更严峻的挑战。
数控机床的装配从一定程度上决定了数控机床的加工精度，因此装配在数控机床的制造流程中占着很重的分量。
数控机床也正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。
高性能：随着数控系统集成度的增强，数控机床也实现多台集中控制，甚至远距离遥控。
高精度：数控机床本身的精度和加工件的精度越来越高，而精度的保持性要好。
高速度：数控机床各轴运行的速度将大大加快。
高柔性：数控机床的柔性化将向自动化程度更高的方向发展，将管理、物流及各相应辅机集成柔性制造系统。
数控机床进给传动系统
数控机床进给模块之机械部件装配一．进给传动系统图纵向和横向进给传动系统图二．系统图的主要构造和功用电动机：1. 步进电动机步进电动机是一种将电脉冲信号转换成机械角位移的驱动元件。
步进电动机是一种特殊的电动机，一般电动机通电后都是连续转动的，而步进电动机则有定位与运转两种状态。
当有一个电脉冲输入时，步进电动机就回转一个固定的角度，这角度称为步距角，一个步距角就是一步，所以这种电动机称为步进电动机。
又由于它输入的是脉冲电流，也称作脉冲电动机。
当电脉冲连续不断地输入，步进电动机便跟随脉冲一步一步地转动，步进电动机的角位移量和输入的脉冲个数严格成正比例，在时间上与输入脉冲同步。
因此，只需控制输入脉冲的数量、频率及电动机绕组的通电顺序，便可获得所需转角、转速和方向。
在无脉冲输入时，步进电动机的转子保持原有位置，处于定位状态。
步进电动机的调速范围广、惯量小、灵敏度高、输出转角能够控制，而且有一定的精度，常用作开环进给伺服系统的驱动元件。
与闭坏系统相比，它没有位置速度反馈回路，控制系统简单，成本大大降低，与机床配接容易，使用方便，因而在对精度、速度要求不十分高的中小型数控机床上得到了广泛地应用。
2. 直流伺服电动机由于数控机床对进给伺服驱动装置的要求较高，而直流电动机具有良好的调速特性，因此在半闭坏、闭坏伺服控制系统中，得到较广泛地使用。
直流进给伺服电动机就其工作原理来说，虽然与普通直流电动机相同。
然而，由于机械加工的特殊要求，一般的直流电动机是不能满足需要的。
首先，一般直流电动机转子的转动惯量过大，而其输出转矩则相对较小。
这样，它的动态特性就比较差，尤其在低速运转条件下，这个缺点就更突出。
在进给伺服机构中使用的是经过改进结构，提高其特性的大功率直流伺服电动机，主要有以下两种类型：（1）小惯量直流电动机。
主要结构特点是其转子的转动惯量尽可能小，因此在结构上与普通电动机的最大不同是转子做成细长形且光滑无槽。
以此表现为转子的转动惯量小，仅为普通直流电动机的1/10左右。
第三章数控机床的主传动系统
第三章 数控机床的主传动系统
(3)突入滚道式润滑方式 如图3—10所示为适应该要求而设计的特殊轴承。 润滑油的进油口在内滚道附近，利用高速轴承的泵 效应，把润滑油吸人滚道。
若进油口较高，则泵效应差，当进油接近外滚道 时则成为排放口了，油液将不能进入轴承内部。
第三章 数控机床的主传动系统
3．冷却润滑技术的研究 过去，加工中心机床主轴轴承大都采用油脂润滑方 式，为了适应主轴转速向更高速化发展的需要，新 的冷却润滑方式相继开发出来，见表3—2。
第三章 数控机床的主传动系统
第一章 数控机床概述
(1)油气润滑方式 这种润滑方式不同于油雾方式， 油气润滑是用压缩空气把小油滴送进轴承空隙中， 油量大小可达最佳值，压缩空气有散热作用，润滑 油可回收，不污染周围空气。图3—8是油气润滑 原理图。
1．主轴部件常用滚动轴承的类型 图3—13a为锥孔双列圆柱滚子轴承，内圈 为1：12的锥孔，当内圈沿锥形轴颈轴向移 动时，内圈胀大以调整滚道的间隙。滚子数 目多，两列滚子交错排列，因而承载能力大， 刚性好，允许转速高。它的内、外圈均较薄， 因此，要求主轴颈与箱体孔均有较高的制造 精度，以免轴颈与箱体孔的形状误差使轴承 滚道发生畸变而影响主轴的旋转精度。该轴 承只能承受径向载荷。
第一章 数控机床概述
(2)热变形 电动机、主轴及传动件都是热源。低温升、小
的热变形是对主传动系统要求的重要指标。 (3)主轴的旋转精度和运动精度
主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转 动条件下测量主轴前端和距离前端300mm处的径 向圆跳动和端面圆跳动值。主轴在工作速度旋转时 测量上述的两项精度称为运动精度。数控机床要求 有高的旋转精度和运动精度。
精品课数控机床机械装配与调试电子教案
第一章数控机床第一节数控机床的演变历程一、教学目的与要求（1）了解数控机床的发展史（2）了解数控机床的未来趋势（3）了解我国的现状二、教学重点与难点（1）数控机床的发展史（2）数控机床的未来趋势（3）我国的现状三、课时安排：1 课时四、教学内容引言从20 世纪中叶数控技术出现以来，数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。
数控加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。
数控机床是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。
数控机床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。
进入21 世纪，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期。
机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。
随着制造业对数控机床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，数控机床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。
本文简要分析了数控机床高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势，并提出了我国数控机床发展中存在的一些问题。
（一）数控机床的发展历史第一台数控机床是1952 年美国帕森斯公司与麻省理工学院合作研制的三坐标数控铣床，它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等多方面的技术成果。
数控机床的发展先后经历了电子管（1952年）、晶体管（1959年）、小规摸集成电路（1965 年）、大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理机或微型机算机（1974年）等五代数控系统。
钳工工艺学第六版电子课件第十一章数控机床及其装配
4．进给传动中，一方面采用无间隙的传动装置和元件，如既消除间隙又减 少摩擦的滚珠丝杠螺母副、静压蜗杆蜗条副以及预加载荷的双齿轮齿条副。另 一方面采取消除措施，如偏心套式、锥度齿轮式及斜齿轮垫片错齿式等消除结 构。
5．采用多主轴、多刀架结构以及刀具与工件的自动夹紧装置、自动换刀装 置和自动排屑装置、自动润滑冷却装置等，减少了停机时间，提高了单位时间 内的切削效率。
2．气动系统的维护
（1）清除压缩空气的杂质和水分。 （2）检查系统中油雾器的供油量。 （3）保持系统的密封性。 （4）注意调节工作压力。 （5）清洗或更换气动元件、滤芯。
1．滚动导轨
滚动导轨的特点是：灵敏度高，摩擦阻力小，且其动静摩擦因数相差甚微， 因而运动均匀，尤其是低速运动时，不易产生爬行现象；定位精度高，运动平稳， 微量移动准确；磨损小，精度保持性好，寿命长；但抗振性较差，对防护要求高， 结构复杂，制造较困难，成本较高。
（1）滚动导轨块
滚动导轨块的结构 1-防护板 2-返向器 3-滚柱 4-导向片 5-保持器 6-导轨块体
3．基础支承件
它包括床身、立柱、导轨、滑座、工作台等，它支承机床的各主要部件， 并使它们在静止或运动中保持相对正确的位置。
4．辅助装置
辅助装置视数控机床的不同而异，如自动换刀系统、液压气动系统、润滑 冷却装置等。
XH7150立式加工中心
加工中心是在数控铣床的基础上发展而来的一种高度自动化的加工设备。它是 一种带有刀库和自动换刀装置的数控机床，又称为自动换刀数控机床或多工序数控 机床。工件经一次装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择和更换刀具， 自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能，连续 地对工件各表面自动进行铣（车）、钻、扩、铰、镗、攻螺纹等多种工序的加工， 适用于加工凸轮、箱体、支架、盖板、模具等各种复杂型面的零件。
第二节数控机床主传动系统
电磁离合器—— 应用电磁效应接通或切断运动的元件，便于实现 自动操作，已成为自动装置中常用的执行元件。
电磁离合器用于数控机床的主传动时，能简化变 速机构，通过若干安装在各传动轴上的离合器的吸合 和分离的不同组合来改变齿轮的传动路线，实现主轴 的变速。
例子： 1、数控镗床主轴箱中使用的无滑片式电磁离合器。 2、啮合式电磁离合器（亦称为牙嵌入电磁离合器）。
第二节 数控机床主传动系统
一、数控机床的主传动变速 二、数控机床的主轴部件 三、数控机床的主轴材料和热处理 四、主轴内刀具自动夹紧、切屑清除装置 五、主轴准停装置
一、数控机床的主传动变速
一）数控机床变速方式 二） 数控机床主传动系统的三种配置方式
1、带变速齿轮的主传动 液压拨叉变速 电磁离合器
2、通过皮带传动的主传动 3、由调速电机直接驱动的主传动 三）数控机床主传动装置的特点 四）主传动变速设计
结构特点：是在摩擦面上做成一 定的齿形，以提高所能传递的力 矩。当线圈1通电后，带有端面齿 的衔铁2被引吸和磁轭8的端面齿 互相啮合。衔铁2又通过渐开线齿 形花键与定位环5联接，再通过螺 钉7传递给齿轮（图中未示出）。 其中，隔离环6是为了防止磁力线 从传动轴通过构成回路，而削弱 电磁吸力。衔铁2和定位环5采用 渐开线花键联结，保证了衔铁与 传动轴的同轴度，使端面齿能更 可靠地啮合。采用螺钉3和压力弹 簧4的结构能使离合器的安装方式 不受限制，不管衔铁使水平还是 垂直、向上还是向下，安装都能 保证合理的齿面间隙。
无滑片式电磁离合器：
优点：省去了电刷，避免了磨损和接触不良所带来的故障， 因比较适用于高速运转的主运动系统。由于采用摩 擦片来传递扭矩，所以允许不停车变速。
缺点： 变速时产生大量的摩擦热；且由于线圈和铁芯是静止 不动的，因此必须在旋转的套筒上安装滚动轴承7， 这样加大了离合器的的径向尺寸。此外，这种摩擦离 合器的磁力线（图中的虚拟）通过钢质的摩擦片，在 线圈断电之后会有剩磁，增加了离合器的分离时间。
滚珠丝杆副装配调整
(3)两端装推力轴承 如图9-17c所示, 把推力轴承装在滚珠丝杠的两 端, 并施加预紧力, 有助于提高传动刚度, 但这种安装方式对丝杠的 热变形较为敏感。
(4)两端装推力轴承及深沟球轴承 如图9-17d所示, 为了提高丝杠的 刚度, 它的两端采用双重支承, 即推力轴承和深沟球轴承, 并施加预 紧力。
图1－9 丝杠水平方向与导轨 的平行度误差
数控机床滚珠丝杆副的装配调整
图1－10 轴承座孔轴心线与导 轨的平行度误差（垂直方向）
图1－11 轴承座孔轴心线与导轨 的平行度误差（水平方向）
数控机床滚珠丝杆副的装配调整
轴组的装配
一、滚动轴承游隙的调整（参阅精密轴承装配讲义） 二、滚动轴承的预紧 1)成对使用角接触球轴承的预紧。
由于数控机床的进给运动是数字控制的直接对象, 被加工工件的最终 位置精度和轮廓精度都与进给运动的传动精度、灵敏度和稳定性有关。 摩擦阻力小、传动精度和传动刚度高、传动零件的惯量小、系统具有适 度阻尼、稳定性好、寿命长、使用维护方便。 3. 滚珠丝杠副
普通丝杠副采用滑动摩擦, 滚珠丝杠副采用滚动摩擦。因此, 滚珠丝杠 副的传动要比普通丝杠副灵敏且传动效率高。
二、二维工作台的装配与调整
2.二维工作台的机械装配步骤 （3） 轴承安装完成
二、二维工作台的装配与调整
2.二维工作台的机械装配步骤 （4） 用游标卡尺测量两轴承座的中心高、直线导轨、等高块的高度进行记录，并计算差值
。
二、二维工作台的装配与调整
• 2.二维工作台的机械装配步骤
（5） 将轴承座安装在丝杆上。
双柱横梁式镗床、龙门创床，龙 门铣床、立式车床等机床的横梁
第二节 数控车床主传动装置
三、数车工件装夹装置 1.普通卡盘
四爪单动卡盘
三、数车工件装夹装置 2.液压夹紧卡盘
1、2管接头 3—导向销 4—活塞 5—活塞缸 6—联接法兰 7—连杆接头 8—连杆 9—主轴 10—联接法兰 11—卡盘壳体 12—卡爪 13—滑座 14—滑块
数控车床主轴的机械装调
（1）拆卸
观摩主轴部 件拆卸视频， 分析拆卸工 艺过程，拆 卸主轴部件
《数控机床机械结构与装调工艺》
第三章 数控车床结构机械与装调
第二节 数控车床主传动装置
第二节 数控车床主传动装置
主传动装置概述 一、主传动装置组成 二、典型主轴结构 三、主轴工件装夹装置
第二节 数控车床主传动装置 数控车床传动系统图
数控车床的组成
❖ 以全功能卧式数车为例
主传动装置
纵向进给 装置
数控车床主轴的机械装调
（2）装调
清洗，装 配，检测 主轴跳动， 调整轴向 间隙
编
码
刀塔
器
工作
原理
二、典型数车主轴结构 2.主轴结构二
特点： 1.无键过盈配 合，简化结构， 提高动态性能 2.轴承配置合 理，承受载荷 能力强，高速。 3.车工件装夹装置 1.普通卡盘
三爪自动定心卡盘
r = aθ
1—主轴 2—过渡盘 3—铰制螺钉 4—卡盘
比较一下普通车床的主轴箱
主轴编码器介绍
• 主轴编码器
输入转角输出脉冲，又称 主轴脉冲发生器。 用于连接主轴进给装置联 动，即车削螺纹运动
主轴编码器-----安装
平行轴安装
与主轴连接，传动比为1:1 编码器输入部分，弯矩卸荷
主轴编码器-----作用
数控系统
主轴用传动比为1的同步带与带轮传动机构将主轴的转角传递给 主轴编码器，后者将转角以脉冲形式发送给数控系统，系统根 据车螺纹指令中的导程参数（F指令）经过插补运算，发送脉冲 驱动进给电机转动，从而实现了主轴-刀塔传动链通过电信号的 联动。
丝杆导轨装配方法
丝杆导轨装配方法导轨是一种常用的机械传动装置，它由丝杆和导轨两部分组成。
丝杆是一种螺旋形状的轴，而导轨则是丝杆的运动轨道。
丝杆导轨在工业领域中广泛应用，如数控机床、印刷设备、激光切割机等。
在这篇文章中，我们将介绍丝杆导轨的装配方法。
1. 准备工作在装配丝杆导轨之前，首先需要准备好所需的材料和工具。
常见的材料包括丝杆、导轨、轴承、螺母等。
而常用的工具有扳手、螺丝刀、千分尺等。
在开始装配之前，确保所有工具和材料都已准备齐全，并进行必要的清洁和检查。
2. 安装导轨确定导轨的安装位置。
根据设备的需要和设计要求，决定导轨的长度和位置。
然后，使用螺丝将导轨固定在设备上。
在安装过程中，应注意导轨的平直度和与设备的垂直度，以确保导轨的稳定性和准确性。
3. 安装丝杆安装丝杆之前，需要先将轴承安装在设备上。
轴承的选择要根据丝杆的直径和负载要求来确定。
然后，将丝杆插入轴承，并确保丝杆与轴承之间的配合间隙适当。
在安装过程中，应注意丝杆的垂直度和与导轨的平行度，以确保丝杆的正常运行。
4. 螺母的安装螺母是丝杆导轨中的关键部件，它与丝杆的螺纹配合，实现丝杆的运动。
螺母的安装要根据具体的需求来确定。
一般情况下，螺母需要固定在设备上，以保持丝杆的稳定性。
在安装过程中，应注意螺母与丝杆之间的配合间隙和螺纹的紧密度，以确保螺母的正常运转。
5. 调整和测试在完成丝杆导轨的装配之后，需要进行调整和测试。
调整主要包括对导轨和丝杆的位置和间隙进行微调，以确保丝杆的运动平稳和准确。
而测试则是通过手动或电动的方式对丝杆进行运动测试，检查其运动是否正常。
如发现异常情况，需要进行相应的调整和修复。
6. 维护和保养丝杆导轨的维护和保养是保证其正常运行的重要环节。
定期清洁丝杆和导轨，清除杂质和润滑油，以保持其表面的光洁度和润滑性。
同时，定期检查丝杆和导轨的磨损和松动情况，及时进行维修和更换，以延长丝杆导轨的使用寿命。
总结：丝杆导轨的装配方法包括准备工作、安装导轨、安装丝杆、螺母的安装、调整和测试、维护和保养等步骤。
第四章 数控机床进给传动系统
进给系统组成:伺服电机及检测元件、传动机构、运动变 换机构、导向机构、执行件 常用的传动机构:一到两级传动齿轮和同步带； 运动变换机构:丝杠螺母副、蜗杆蜗轮副、齿轮齿条副等； 导向机构:滑动导轨、滚动导轨、静压导轨、轴承等
数控机床的进给传动系统
滚珠丝杠螺母副的缺点
由于结构复杂，丝杆和螺母等元件的加工精度和表面 质量要求高，故制造成本高。 由于不能自锁，特别是垂直安装的滚珠丝杆传动，会 因部件的自重而自动下降。当部件向下运动且切断动 力源时，由于部件的自重和惯性，不能立即停止运动。 因此必须增加制动装置。
结论： 由于其优点显著，虽成本较高，仍被广泛应用在
4.4
数控机床进给传动系统
按丝杠与螺母的摩擦性质分： 滑动丝杠螺母副：主要用于旧机床的数控化改造、经 济型数控机床等； 滚珠丝杠螺母副：广泛用于中、高档数控机床； 静压丝杠螺母副：主要用于高精度数控机床、重型机 床。
滚珠丝杠螺母副是滚动摩擦，它的特点是：
摩擦因数小，传动效率高，所需传动转距小；
滚珠丝杠螺母副结构图例
1-丝杠 2-滚道 3-螺母 4-滚珠
滚珠丝杠螺母副的优点
传动效率高，摩擦损失小
滚珠丝杆螺母副的传 动效率η＝0.92～0.96，可实现高速运动。 运动平稳无爬行 由于摩擦阻力小，动、静摩擦 系数之差极小，故运动平稳，不易出现爬行现 象。 传动精度高，反向时无空程 滚珠丝杆副经预紧 后，可消除轴向间隙。 磨损小 精度保持性好，使用寿命长。 具有运动的可逆性 可以将旋转运动转换成直 线运动，也可将直线运动转换成旋转运动，即 丝杆和螺母均可作主动件或从动件。
数控铣床的主传动系统及结构
构2023-11-07CATALOGUE目录•数控铣床简介•数控铣床的主传动系统•数控铣床的结构•数控铣床的传动系统设计•数控铣床的结构优化及改进建议•数控铣床的应用与发展趋势01数控铣床简介数控铣床是一种高精度、高效率的数控机床，具有自动化程度高、加工精度稳定、操作简便等特点。
数控铣床通常由主传动系统、进给系统、冷却系统等组成，主传动系统是数控铣床的核心部分，它直接影响着数控铣床的加工精度和效率。
根据主轴位置不同，数控铣床可分为卧式数控铣床和立式数控铣床。
卧式数控铣床的主轴位于水平位置，适用于加工平面、沟槽等，立式数控铣床的主轴位于垂直位置，适用于加工圆柱体、球体等。
数控铣床采用数字控制系统，可以精确控制加工过程中的速度、位置、角度等参数，从而保证加工精度。
高精度数控铣床可以同时控制多个坐标轴的移动，实现自动化加工，大大提高了加工效率。
高效率数控铣床可以加工各种形状的零件，适用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
广泛适用数控铣床通常配备有人机交互界面，用户可以通过界面进行编程、监控、调整等操作，非常便捷。
人机交互便捷02数控铣床的主传动系统数控铣床主传动系统中的电机通常采用交流伺服电机或直流电机，根据机床的功率需求选择合适的电机类型和功率。
电机数控铣床的变速箱一般采用机械变速箱或液压变速箱，通过变速箱将电机的转速和扭矩传递到主轴。
变速箱主轴是数控铣床的主运动轴，通过连接刀具实现切削运动。
主轴数控铣床的主传动系统要求具有高精度，以确保切削过程的精确性和稳定性。
高精度快速响应可靠性高数控铣床在加工过程中需要快速响应，主传动系统应具有快速启停和变速的能力。
数控铣床的主传动系统对可靠性有很高的要求，需要确保长时间稳定运行。
030201机械主传动系统机械主传动系统采用机械变速箱和主轴组合实现主运动，具有结构简单、维护方便等优点，但调速范围有限。
电主传动系统电主传动系统采用电机直接驱动主轴实现主运动，具有调速范围广、响应速度快等优点，但需要配置相应的控制系统。
第六节 数控车床液压传动装置
2
MJ-50数控车床液压系统原理图
1、2、3、 4、5—电 磁换向阀 6、7、 8—减压阀 9、10、 11—调速 单元 12、 13、14— 压力表
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1.液压系统动力部分
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液压系统动力部分采用限压式变量液压 泵为压力油动力源，系统输出限压调整至4 MPa，由压力表显示。泵出口的压力油经过单 向阀进入各控制回路，单向阀起到系统安全保 压作用，当液压泵电动机结束工作或因故障而 断电时，单向阀能阻止各回路的油回流到液压 泵和油箱而引起系统压力降低。
《数控机床机械结构与装调工艺》
第三章 数控车床结构机械与装调 第六节 数控车床液压传动装置
一、MJ-50型数控车床液压系统
应用液压传动部分的功能
三爪卡盘的夹紧与放松 高压夹紧（加工普通零件采用较大夹紧力） 低压夹紧（加工薄壁零件或精车时采用较小夹紧力）
之间的转换; 尾架套筒的伸缩等辅助运动
刀塔刀盘的松开与夹紧、转位
4
2.主轴卡盘动作控制
(1)卡盘夹紧
1YA+，活塞杆左移
(2)卡盘松开
2YA+，活塞杆右移
(3)卡盘高压夹紧
3YA-，减压阀6工作
(4)卡盘低压夹紧
3YA＋，减压阀7工作
5
3.尾架套筒动作控制
（1）液压缸安装形式
活塞杆固定，液压缸活动
（2）套筒的伸出
6YA+，回油路调速
（3）套筒的退回
5YA+，单向阀打开 减压阀8控制顶尖顶紧力
6
3.回转刀塔动作的控制
(1)刀盘鼠牙盘脱开
4YA+，活塞杆右移
(2)刀盘的转位
7YA+或8YA＋，液压马达正转 或反转，刀盘正转或反转
九数控机床及装配新装配钳工工艺学PPT课件
以提高数控机床运动的快速响应特性。
4)进给传动中，即采用无间隙的传动装置和元件，如滚珠丝杠
螺母副、静压蜗杆蜗条副及预加载荷的双齿轮齿条副等；又采
取消除间隙措施，如偏心套式、锥度齿轮式及斜齿轮垫片错齿
式等消隙机构。
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.
27
第二节 数控机床的主要机械结构及特点
5)采用多主轴、多刀架结构以及刀具与工件的自动夹紧装置、 自动换刀装置、自动排屑装置和自动润滑冷却装置等，减少停 机时间，提高单位时间切削效率。
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28
第三节 数控机床传动装置的装配
一、滚珠丝杠副的装配
1.滚珠丝杠螺母副优缺点 2.滚珠丝杠螺母副有两种结构形式
图9-16 滚珠丝杠螺母副的结构
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第三节 数控机床传动装置的装配
3.滚珠丝杠螺母副间隙调整方法
图9-17 滚珠丝杠螺母副的间隙调整机构
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30
第三节 数控机床传动装置的装配
4.按加工工艺及机床用途分类 (1)金属切削类 金属切削类数控机床指采用车、铣、镗、钻、
铰、磨、刨等各种切削工艺的数控机床。
1)普通型数控机床。
2)加工中心。
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第一节 数控机床的特点及组成
(2)金属成形类 金属成形类数控机械机床指采用挤、冲、压、 拉等成形工艺的数控机床，常用的有数控压力机、数控折弯机、 数控弯管机、数控旋压机等。 (3)特种加工类 特种加工类数控机床主要有数控电火花线切割 机、数控电火花成形机、数控火焰切割机、数控激光加工机等。 (4)测量、绘图类 测量、绘图类数控机床主要有三坐标测量仪、 数控对刀仪、数控绘图仪等。
机械机床毕业设计171数控机床机械传动装置的设计
摘要本文研究的主要是数控机床的机械传动装置的设计，传动装置在各外界因素和自身因素的影响下传动精度会大大降低，例如几何精度与变形产生的误差、机床的热变形以及运动间的摩擦和传动间隙等因素。
这些都是影响数控机床传动精度的重要因素，我也是从这入手，从各个方面着手提高数控机床的传动精度。
我完成的设计主要包括一些原始数据的拟定，再根据拟定的参数，进行传动方案的比较，确定传动方案。
然后计算各传动副的传动比及齿轮齿数，再估算齿轮的模数和各轴的轴径，并对齿轮和轴的强度、刚度进行校核。
除此之外，还要对箱体内的主要结构进行设计，一些零件的选型，从而完成对整个机械传动系统的设计。
关键词：数控机床传动系统精度设计AbstractOf this study is the design of the transmission tools of CNC machine , mechanical transmission gear under the influence of external factors and the factors driving accuracy will greatly reduce the Accuracy, such as geometric accuracy and deformation of the thermal deformation of machine tools, as well as the movement between the friction and the transmission gap. These are the transmission accuracy of CNC machine tools, I am also from this start begin to improve the transmission accuracy of CNC machine tools, from all aspects.I completed the design include the formulation of some of the raw data, according to the parameters of the proposed transmission scheme compared to determine the transmission scheme. Then calculate the transmission ratio of the pair and gear of the transmission, and then estimate the modulus of the gear and the axis of the shaft, and gear and shaft strength and stiffness of the check. In addition, we must design the main structure of cabinets, some parts of the selection, thus completing the design of the mechanical drive system as a whole.Keywords: accuracy of CNC machine tool drive system designKeywords：NC machine tool; driving system; Accuracy；design目录1.引言 (4)2.主传动方案的拟定 (8)2.1初定传动方案 (8)2.2方案的选择 (10)3.动力计算 (14)3.1齿轮的计算(计算过程参考文献2第八章) (14)3.2电磁离合器的选择和使用 (23)4.轴的设计和验算 (25)4.1轴的结构设计 (25)4.2轴的强度校核(以Ⅰ轴为例) (26)4.3轴的刚度校核(以Ⅰ轴为例) (29)5．主轴变速箱的装配设计 (31)5.1箱体内结构设计的特点 (31)5.2设计的方法 (32)6.滚动导轨的结构 (34)6.1导轨结构的设计 (34)7．PLC概述 (39)7.1PLC的发展历程 (40)7.2PLC的发展趋势 (41)7.3PLC的应用 (42)7.4PLC的硬件结构 (43)7.5PLC的工作原理 (44)8. PLC控制系统设计 (45)8.1确定I／O的点数 (45)8.2选择适用的PLC机型 (46)8.3输入／输出点的分配 (46)8.4PLC接线图 (46)8.5PLC控制程序梯形图设计 (47)8.6改造中必须注意的几个问题 (47)致谢 (48) (49)参考文献 (49)附件清单 (50)1.引言1.1数控机床的发展及现状数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。
数控设备装配技术规范
JET SUN 吉林省金沙数控机床股份有限公司JET SUN—2018数控设备装配技术规范（机械装配）版本JX-1.0目录第一章前言 (3)1. 目的 (3)2. 范围 (3)3. 作业前准备 (3)4. 基本规范 (3)第二章连接方法规范 (4)1、螺栓连接 (4)2、键连接 (5)3、销连接 (5)4、热装配 (6)5、密封装配 (6)第三章传动部件装配 (6)1、链轮链条的装配 (6)2、齿轮的装配 (7)3、同步带的装配 (7)4、电机、减速器的装配 (7)5、皮带轮、皮带装配规范 (7)第四章精密部件装配 (8)1、导轨的装配规范 (8)2、丝杠的装配规范 (8)3、滚动轴承的装配规范 (8)第五章防护、液压、气动件装配规范 (9)1、防护的装配规范 (9)2、液压元件装配规范 (9)3、气动元件的装配 (9)第六章装配检查工作 (10)第一章前言1.目的1.1. 使公司产品的机械装配符合公司的质量方针和质量目标。
1.2. 使本公司产品的机械装配符合行业标准。
1.3. 使公司装配人员在进行机械装配作业时有章可循。
1.4. 使公司装配人员工作效率得以提高。
2.范围2.1. 本技术规范适合于公司从事机械装配作业之员工或售后维修人员。
3.作业前准备3.1. 作业资料：包括装配动画、部件装配图、零件图、精度记录表等，直至项目结束，必须保证图纸的完整性、整洁性、过程信息记录的完整性。
3.2. 作业场所：零件摆放、部件装配必须在规定作业场所内进行，整机摆放与装配的场地必须规划清晰，直至整个项目结束，所有作业场所必须保持整齐、规范、有序。
3.3. 装配物料：作业前，按照装配流程规定的装配物料必须按时到位，如果有部分非决定性材料没有到位，可以改变作业顺序。
3.4. 装配前应了解设备的结构、装配技术和工艺要求。
4.基本规范4.1. 机械装配应严格按照工艺部提供的装配动画、装配图纸及工艺要求进行装配，严禁私自修改作业内容或以非正常的方式更改零件，严禁出现零部件漏装现象。
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数控机床的主要机械结构及特点
2)带有定比传动。
3)由主轴电动机直接驱动。 4)近来出现新式内装电动机。
(2)主轴部件结构 机床主轴对加工质量有直接影响，数控机床
主轴部件应有更高的动、静刚度和抵抗热变形的能力。
图9-9 主轴的支承
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
图9-10 刀具自动夹紧机构
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
1)主轴的支承。
2)主轴内部刀具自动夹紧机构。
图9-11 刀杆拉紧机构
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
图9-12 准停机构示意图
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
3)主轴准停装置。
2.进给传动系统 (1)进给系统要求 数控机床的主运动多为提供主切削运动，它
代表的是生产效率。
同时严格控制刀具相对于工件在两个或两个以上坐标方向上的 运动速度和轨迹，以保证形成所需的斜线、曲线和曲面。
图9-3 直线控制的切削加工图
第一节
数控机床的特点及组成
图9-4 轮廓控制的切削加工图
第一节
数控机床的特点及组成
图9-5 开环控制系统框图
2.按伺服控制的方式进行分类
第一节
数控机床的特点及组成
第一节
数控机床的特点及组成
图9-7 半闭环控制系统示意图
2)半闭环控制数控机床。 (3)混合控制数控机床 将上述控制方式的特点有选择地集中， 可以组成混和控制的方案。
第一节
数控机床的特点及组成
3.按数控系统的功能水平分类
表9-1 各类数控系统的功能指标
4.按加工工艺及机床用途分类 (1)金属切削类 金属切削类数控机床指采用车、铣、镗、钻、
铰、磨、刨等各种切削工艺的数控机床。
1)普通型数控机床。 2)加工中心。
第一节
数控机床的特点及组成
(2)金属成形类 金属成形类数控机械机床指采用挤、冲、压、
拉等成形工艺的数控机床，常用的有数控压力机、数控折弯机、 数控弯管机、数控旋压机等。
(3)特种加工类 特种加工类数控机床主要有数控电火花线切割
2.APC托盘交换器
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
图9-13 具有托盘交换系统的FMC
3.回转工作台
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
图9-14 分度工作台
4.排屑装置
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
(1)平板链式排屑装置 平板链式排屑装置以滚动链轮牵引钢质
平板链带在封闭箱中运转，切屑用链带带出机床，如图9-15a所 示。
1)运动件间的摩擦阻力小。 2)消除传动系统中的间隙。
3)传动系统的精度和刚度高。
4)减少运动惯性，进给系统应具有适当的阻尼。
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
(2)进给系统的组成 包括动力源、传动件及进给运动执行件(工
作台、刀架)等，其功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执 行件，以实现进给切削。
机、数控电火花成形机、数控火焰切割机、数控激光加工机等。 (4)测量、绘图类 测量、绘图类数控机床主要有三坐标测量仪、
数控对刀仪、数控绘图仪等。
第二节 数控机床的主要机械结构及特点 一、机械传动机构
1.主传动变速(主传动链) (1)主传动的类型
1)带有二级齿轮变速。
图9-8 主传动的三种形式
第二节
抗振性好及热变形小等优点。
2)进给传动采用高效能传动件，具有传动链短、结构简单、传 动精度高等特点，一般采用滚珠丝杠副、直线滚动导轨副等。
第一节
数控机床的特点及组成
3)具有完善的刀具自动交换和管理系统。
4)在加工中心上一般具有工件自动交换、工件夹紧和放松机构。 5)机床本身具有很高的动、静刚度。
6)采用全封闭罩壳。
(3)数控机床的导轨 导轨主要用来支承和引导运动部件沿一定
的轨道运动。
表9-2 各种导轨的特点及应用范围
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
表9-2 各种导轨的特点及应用范围
二、数控机床各辅助装置的功能及结构
1.自动换刀装置
第二节
数控机床的主要机械结构及特点
表9-3 常用的自动换刀装置的类型、特点、使用范围
3.生产率较高
4.加工精度较高和加工质量较稳定 5.改善了劳动条件，减轻了工人的劳动强度
6.便于实现生产过程的自动化管理
二、数控机床的组成及其各部分的功能
图9-1 数控机床的系统组成图
第一节
数控机床的特点及组成
1.数控加工程序
2.数控系统 3.伺服系统
4.强电控制柜
5.机床本体 1)采用高性能主传动及主轴部件，具有传递功率大、刚度高、
(1)开环控制数控机床 开环控制数控机床的进给伺服驱动是开
环的，即没有监测反馈装置，它的驱动电动机一般为步进电动 机，步进电动机的主要特征是控制电路每变换一次指令脉冲信
号，电动机就转动一个步距角，并且电动机本身就有自锁能力。
第一节
数控机床的特点及组成
(2)闭环控制数控机床 闭环控制数控机床的进给伺服驱动是按
闭环反馈控制方式工作的，其驱动电动机可采用直流或交流两 种伺服电动机，并需配置位置反馈和速度反馈，在加工中随时
监测移动部件的实际位移量，并及时反馈给数控系统中的比较
电路，它与插补运算所得到的指令信号进行比较，其差值又作 为伺服驱动的控制信号，进而带动部件移动以消除位移误差。
1)全闭环控制数控机床。
图9-6 全闭环控制系统框图
图9-15 排屑装置
第二节
数控机床பைடு நூலகம்主要机械结构及特点
(2)刮板式排屑装置 其传动原理与平板链式基本相同，只是链
板不同，带有刮板链板，如图9-15b所示，这种装置常用于输送 各种材料的短小切屑，排屑能力较强。
(3)螺旋式排屑装置 是利用电动机经减速装置驱动安装在沟槽
6.辅助装置
三、数控机床的分类
1.按运动轨迹分类 (1)点位控制的数控机床
图9-2 点位控制切削加工
第一节
数控机床的特点及组成
(2)直线控制数控机床 也称平行控制数控机床，其特点是不仅
控制两相关点之间的位置，而且还要控制刀具在这两点间的运 动轨迹为一直线，其运动路线只是与机床坐标轴平行移动。
(3)轮廓控制数控机床 也称连续控制数控机床，其特点是可以
装配钳工 工艺学
刘德荣 制作
第九章
数控机床及装配
学习目标
1.了解数控机床的特点、组成和工作 原理。 2.熟悉数控机床的主要机械结构；了 解数控机床的主要机械特点。 3.掌握数控机床中滚珠丝杠副、齿隙 补偿机构的装配及键联接。
第一节 一、数控机床及其特点
1.可以加工形状复杂的工件 2.灵活性较强
数控机床的特点及组成