滚珠丝杠螺母副的特点
数控机床习题(有答案)
数控机床习题(第一章)1填空题（1）数控机床一般由控制介质、数控系统、伺服系统、机床本体、反馈装置和各种辅助装置组成。
（2）数控机床采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。
（3）突破传统机床结构的最新一代的数控机床是并联机床。
（4）自适应控制技术的目的是要求在随机变化的加工过程中，通过自动调节加工过程中所测得的工作状态、特性，按照给定的评价指标自动校正自身的工作参数，以达到或接近最佳工作状态。
2选择题（1）一般数控钻、镗床属于（ C ）（A）直线控制数控机床（B）轮廓控制数控机床（C）点位控制数控机床（D）曲面控制数控机床（2）（ D ）是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节（A）控制介质（B）数控装置（C）输出装置（D）伺服系统（3）适合于加工形状特别复杂（曲面叶轮）、精度要求较高的零件的数控机床是（ A ）（A）加工中心（B）数控铣床（C）数控车床（D）数控线切割机床（4）闭环控制系统的位置检测装置装在（ D ）（A）传动丝杠上（B）伺服电动机轴上（C）数控装置上（D）机床移动部件上（5）根据控制运动方式的不同，数控机床可分为（B ）（A）开环控制数控机床、闭环控制数控机床和半闭环控制数控机床（B）点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床（C）经济型数控机床、普及型数控机床和高档型数控机床（D）NC机床和CNC机床3 判断题（1）通常一台数控机床的联动轴数一般会大于或等于可控轴数。
（×）（2）数控机床是通过程序来控制的。
（√）（3）数控机床只用于金属切削类加工。
（×）（4）数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。
（√）（5）机床本体是数控机床的机械结构实体，是用于完成各种切割加工的机械部分。
（√）4 简答题（1）简述数控机床的发展趋势。
P91、高速度与高精度化2、多功能化3、智能化4、高的可靠性（2）简述数控机床各基本组成部分的作用。
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
数控机床作业答案
数控机床作业答案The document was prepared on January 2, 2021数控机床第二次作业第二章一、填空题1数控机床的机械部分一般由主传动系统、进给传动系统、基础支承件、辅助装置组成.2数控机床高速主轴单元的类型主要有电主轴、气动主轴、水动主轴等.3滚珠丝杠螺母副运动具有可逆性,不能自锁,立式使用时应增加制动装置.4为防止系统快速响应特性变差,在传动系统各个环节,包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、甚至联轴器和键联接都必须采取相应的润滑措施.5数控机床的主轴箱或滑枕等部件,可采用卸荷装置来平衡载荷,以补偿部件引起的静力变形.6数控机床床身采用钢板的焊接结构既可以增加静刚度,减小结构质量．又可以增加构件本身的阻尼.7直接驱动的回转工作台是伺服驱动电动机与回转工作台的集成,它具有减少传动环节、简化机床的结构等优点.8检测装置精度直接影响闭环控制数控机床的定位精度和加工精度.9在自动换刀过程中常见的选刀方式有顺序选刀和任意选刀两种.10在加工中心的基础上配置更多 5个以上的托盘,可组成环形回转式托盘库,称为柔性制造单元FMC .二、选择题1数控加工中心的主轴部件上设有准停装置,其作用是CA提高加工精度B提高机床精度C保证自动换刀,提高刀具重复定位精度 ,满足一些特殊工艺要2滚珠丝杠预紧的目的是 CA增加阻尼比,提高抗振性 B提高运动平稳性C消除轴向间隙和提高传动刚度 D加大摩擦力,使系统能自锁3数控机床进给系统采用齿轮传动副时,为了提高传动精度应该有消隙 A 措施.A齿轮轴向间隙 B齿顶间隙C齿侧间隙 D齿根间隙4静压导轨与滚动导轨相比,其抗振性 A .A 前者优于后者B 后者优于前者C 两者一样5光栅利用 C ,使得它能测得比栅距还小的位移量.A细分技术 B数显表C莫尔条纹的作用 D高分辨指示光栅6在采用ATC后,数控加工的辅助时间主要用于 A .A 工件安装及调整B 刀具装夹及调整C 刀库的调整7在下列特点中,B 不是数控机床主传动系统具有的特点.A转速高、功率大 B变速范围窄C主轴变换迅速可靠 D主轴组件的耐磨性高三、判断题1数控机床的气压装置因空气黏度小,在管路中的能量损失小,适于远程传输及控制使用. √2数控铣床立柱采用热对称结构可以减少热变形对加工件的精度影响. √3滚珠丝杠螺母副的作用是将回转运动转换为直线运动. √4数控机床主传动系统的作用就是产生不同的主轴切削速度,以满足不同的加工条件要求. √5数控机床传动丝杠反方向间隙是不能补偿的. ×6进给运动是以保证刀具相对位置关系为目的. √7刀具在刀库中的位置是固定不变的. ×四、简答题1、数控机床的机械结构应具有良好的特性,主要包括哪些方面①高的静、动刚度及良好的抗振性能②良好的热稳定性③较高的灵敏度④高效化装置、高人性化操作2、数控机床的主轴变速方式有哪几种试述其特点及应用场合.①带有变速齿轮的主传动特点：通过少数几对齿轮降速,扩大输出扭矩,以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求.应用：大、中型数控机床采用这种变速方式.②通过带传动的主传动特点：电动机本身的调速就能够满足要求,不用齿轮变速,可以避免齿轮传动引起的振动与噪声.它适用于高速、低转矩特性要求的主轴.常用的是三角带和同步齿形带.③用两个电动机分别驱动主轴特点：这是上述两种方式的混合传动,具有上述两种性能.高速时电动机通过皮带轮直接驱动主轴旋转,低速时,另一个电动机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转,齿轮起到降速和扩大变速范围的作用,这样就使恒功率区增大,扩大了变速范围.克服了低速时转矩不够且电动机功率不能充分利用的问题.但两个电机不能同时工作,也是一种浪费.④由调速电动机直接驱动的主传动特点：调速电机与主轴用联轴器同轴联接,这种方式大大简化了主传动系统的结构,有效地提高了主轴部件的刚度,但主轴输出扭矩小,电机发热对主轴精度影响较大.⑤内装式电主轴: 即主轴与电机转子合二为一.特点：优点是主轴部件结构更紧凑,重量轻,惯量小,可提高启动、停止的响应特性,并利于控制振动和噪声.缺点同样是热变形问题.3、试述滚珠丝杠螺母副的特点有哪些它是如何工作的常用间隙调整方法有哪些滚珠丝杠螺母副的特点：①摩擦损失小,传动效率高.②灵敏度高,传动平稳,不易产生低速爬行现象,随动精度和定位精度高.③磨损小,寿命长,精度保持性好.④给予适当预紧,可消除丝杠与螺母的螺纹间隙,进而反向可消除空程死区,从而提高反向传动精度和轴向刚度.⑤运动具有可逆性,即能将旋转运动转换为直线运动,或将直线运动转换为旋转运动,因此不能自锁,丝杠立式使用时,应增加制动装置.⑥制造工艺复杂,成本高.工作原理：在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽,当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道.螺母上有滚珠回路管道,将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道,并在滚道内装满滚珠.当丝杠旋转时,滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动.因而迫使螺母或丝杠轴向移动.常用的双螺母丝杠消除间隙方法有：1双螺母垫片调隙式2双螺母齿差调隙式3双螺母螺纹调隙式4、自动排屑装置有哪几种类型各适合于什么场合：1平板链式排屑装置；将屑通过链带提升实现液屑分离,这种装置能排除各种形状的切屑,适应性强,各类机床都能采用. 2刮板式排屑装置；将屑通过链带提升,用带有刮板链板.这种装置常用于传送各种材料的短小切屑,排泄能力较强.3螺旋式排屑装置.用螺旋槽水平或小角度排屑.只适合沿水平或小角度的直线运动排屑.5、数控机床的工作台有哪些形式各自的特点是什么1工作台应用:直线进给运动2回转工作台应用：圆周进给运动.有回转工作台和分度工作台两种.3摆动工作台应用：摆动进给运动.四轴、五轴联动的加工中心的A轴、B轴的摆动仅给运动可以由摆动工作台实现.4直接驱动的回转工作台组成：是伺服驱动电动机与回转工作台的集成.优点：减少传动环节、简化机床的结构等.6、数控机床的主传动方式由哪些各有何特点1带有变速齿轮的主传动特点：通过少数几对齿轮降速,扩大输出扭矩,以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求.应用：大、中型数控机床采用这种变速方式.2 通过带传动的主传动特点：电动机本身的调速就能够满足要求,不用齿轮变速,可以避免齿轮传动引起的振动与噪声.它适用于高速、低转矩特性要求的主轴.常用的是三角带和同步齿形带.应用：这种传动主要应用在转速较高、变速范围不大的机床.3用两个电动机分别驱动主轴特点：这是上述两种方式的混合传动,具有上述两种性能.高速时电动机通过皮带轮直接驱动主轴旋转,低速时,另一个电动机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转,齿轮起到降速和扩大变速范围的作用,这样就使恒功率区增大,扩大了变速范围.克服了低速时转矩不够且电动机功率不能充分利用的问题.但两个电机不能同时工作,也是一种浪费.7、数控机床对自动换刀装置有什么样的要求自动换刀装置有哪些种类要求：换刀时间短,刀具重复定位精度高,足够的刀具储备量,占地面积小,安全可靠等.加工中心的自动换刀装置及刀库类型1转塔式换刀装置①垂直转塔式；②水平转塔式2刀库式换刀装置①无机械手换刀方式；②机械手换刀方式；③机械手和刀具运送器.3成套更换方式换刀装置①更换转塔头；②更换主轴箱；③更换刀库.8、数控机床的导轨有什么作用有哪些类型各自的特点是什么作用：对运动部件起支承和导向作用.类型：一．滑动导轨优点：具有结构简单、制造方便、刚度好、抗振性高等.缺点：是静摩擦系数大,且动摩擦系数随速度变化而变化,摩擦损失大,低速时易出现爬行现象,降低了运动部件的定位精度.目前多数采用贴塑导轨.贴塑导轨的优点：贴塑滑动导轨的特点是摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、减振性好、工艺性好.二．滚动导轨优点：1灵敏度高,运动平稳,低速移动时不易出现爬行现象；2定位精度高；3摩擦阻力小,移动轻便,磨损小,精度保持性好,寿命长.缺点：抗振性较差,对防护要求较高,结构复杂,制造比较困难,成本较高.三种结构形式：1滚珠导轨；2滚柱导轨；3滚针导轨.9、简述数控机床液压和气压装置的特点.1液压传动装置机构输出力大,机械结构更紧凑、动作平稳可靠,易于调节和噪声较小,但要配置液压泵和油箱,当油液渗漏时污染环境.2气压装置装置结构简单,工作介质不污染环境,工作速度快和动作频率高,适合于完成频繁启动的辅助工作,过载时比较安全,不易发生过载损坏机件等事故.。
机械系统设计-滚珠丝杠传动
a) 双螺母垫片式预紧原理
预拉方向
调整垫片
预拉方向
螺母A
螺母B
预紧方向 垫片 预紧方向
丝杠侧
根据垫片厚度不同分成两种形式，当垫片厚度较厚时即产生“预拉 应力”，而当垫片厚度较薄时即产生“预压应力”以消除轴向间隙。
螺母侧
承载滚珠
螺母侧
间隔钢球
丝杠侧
丝杠侧
为了补偿滚道的间隙，设计时将滚珠的尺寸适当增大， 使其4点接触，产生预紧力，为了提高工作性能，可以在承 载滚珠之间加入间隔钢球。
d) 单螺母预紧原理（偏置导程法）
预拉方向 导程
导程+Δ 螺母侧
预拉方向 导程
丝杠侧
偏置导程法原理如上图所示，仅仅是在螺母中部将其导 程增加一个预压量Δ，以达到预紧的目的。
3
Q L fH fW Pmax (N )
fw---运转系数 fH----硬度系数 Pmax----最大工作载荷
1.0 ~ 1.2 fW 1.2 ~ 1.5
1.5 ~ 2.5
平稳或轻度冲击时 中等冲击时 较大冲击或振动时
1.0 HRC 58
fH 11..3151
HRC 55 HRC 52.5
➢工艺简单，螺母
的径向尺寸大，
易于制造；
回路管道 ➢挡珠器刚性差，
易磨损
外循环的三种结构形式
螺旋槽式 插管式
盖板
螺母 端盖式
滚珠丝杠的钢球循环机构
① 循环弯管式也称“外循环式 ”为最普通的，钢球从丝杠 轴上，沿弯管的牙嘴部导入 ，通过弯管返回，形成无限 循环运动。
数控机床简答综合题
数控机床简答综合题三、简答题（试卷）26.简述数控机床对进给传动系统的要求。
.答案:数控机床对进给系统的要求: (1 )运动件间的摩擦阻⼒⼩川2)消除传动系统中的间隙; ( 3)传动系统的精度和刚度⾼沃的减少运动惯性，具有适当的阻尼。
27.卧式加⼯中⼼常采⽤T形床⾝布局的优点是什么?答案:T形床⾝布局的优点z刚性好，提⾼了⼯作台的承载能⼒，易于保证加⼯精度;有较长的⼯作⾏程。
28.简述经济型数控车床的特点。
答案:经济型数控车床的特点:1)⼀般是在普通车床的基础上进⾏改进设计2)采⽤步进电动机驱动的开环伺服系统; 3)其控制部分采⽤单板机、单⽚机或档次⽐较低的数控系统来实现4）此类车床结构简单，价格低廉5）功能简单。
29.中⼩型数控车床多采⽤倾斜床⾝或⽔平床⾝斜滑板结构，其优点是什么?答案:(1)机床外形美观，占地⾯积⼩; ( 2)易于排屑和冷却液的排流; ( 3)便于操作者操作和观察沃的易于安装上下料机械⼿，实现全⾯⾃动化; ( 5)可采⽤封闭截⾯整体结构，以提⾼床⾝的刚度。
30.简述滚珠丝杠螺母副的⼯作原理。
答案：⼯作原理：在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在⼀起时便形成了滚珠的螺旋滚道。
螺母上有滚珠回路管道，将⼏圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠。
当丝杠旋转时，滚珠在滚道内既⾃转⼜沿滚道循环转动。
因⽽迫使螺母(或丝杠)轴向移动。
三、简答题1.球杆仪的作⽤是什么?简述其测量原理。
球杆仪的作⽤:机床精度综合检测分析的标准设备。
球杆仪的测试原理为:利⽤机床的两轴联动做圆弧插补，通过分析圆弧的半径变化和弧线的轨迹特征来判断机床的误差元素。
2.简述数控机床的基本使⽤条件。
数控机床的基本使⽤条件:(1)保证⼀定的环境温度和湿度;(2)地基牢靠，有隔震措施; (3)⼯作地点允许的海拔⾼度为1000m ; (4)稳定的供电电源，有抗⼲扰措施; (5 )保护接地。
三、简答题2.数控电⽕花线切割机床有邮⼏部分组成?简述电⽕花线切割加⼯的基本原理。
数控机床与机械结构基础知识考试题
数控机床与机械结构基础知识考试题《数控机床与机械结构》复习题一、填空题（）1、滚珠丝杠螺母机构双螺母丝杠间隙调整方法有调整间隙法、调整间隙法与调整间隙法三种。
2、直齿圆柱齿轮传动间隙的消除方法，能够分为调整法、调整法与调整法三种。
3、主轴准停可分为准停操纵与准停操纵。
4、数控机床常用的工作台有工作台与工作台。
5、刀库的类型有式刀库与式刀库与式刀库。
6、数控系统目前应用比较多的有、、与广州数控系统7、滚珠丝杠螺母副的滚珠循环方式有与方式8、现代数控机床最常用的滚动导轨有两种：与9、数控机床中常见的排屑装置有三种、、。
二、推断题（）（）1、数控机床的加工精度比普通机床要低。
（）4、我国是从1958年开始研制数控机床的。
（）5、普通车床能够车出形状复杂的回转体。
（）6、数控机床的刚度与抗震性都比较差。
（）7、滚珠丝杠螺母机构能够实现自锁。
（）9、数控机床中齿轮传动不需要消除间隙。
（）10、数控机床导轨的导向精度要高。
（）11、数控机床导轨的耐磨性比较差。
（）15、滚动导轨的导轨面之间的摩擦是滑动摩擦（）16、排刀式刀架用于大规格数控车床上。
（19、刮板式排屑装置负载比较小。
（）21、机械准停装置是在高速状态下准停的。
（）22、数控加工中心有刀库与自动换刀装置。
（）24、加工中心主轴的热稳固性要好。
（）25、主轴电机调速范围要宽。
（）26、刀具顺序选择是按加工工序来选刀。
（）27、数控加工过程中，铁屑对加工没影响，因此不用及时排出。
（）28、主轴准停的定位要准确。
（）30、使用了自动换刀系统以后加工效率能够明显提高（）CIMS是指计算机集成制造系统，FMS是指柔性制造系统。
（）1．半闭环、闭环数控机床带有检测反馈装置。
（）2．数控机床的反向间隙可用补偿来消除，因此对加工无明显影响。
（）3．直线型检测元件有感应同步器、光栅、磁栅、激光干涉仪。
（）4．数控机床工作时，数控装置发出的操纵信号可直接驱动各轴的伺服电机。
滚珠丝杆螺母副的特点
滚珠丝杆螺母副的特点
滚珠丝杆螺母副的特点有以下几个方面：
1. 高效率：滚珠丝杆螺母副可以大大降低滑动摩擦，提高传动的效率，一般可以达到90%以上的转换效率。
2. 高精度：滚珠丝杆螺母副具有较高的运动精度，能够提供精确的位置控制。
3. 高刚性：滚珠丝杆螺母副结构紧凑，副件之间的接触点多，能够提供较高的刚性，使得传动更加稳定可靠。
4. 高速度：滚珠丝杆螺母副由于滚珠的滚动传动方式，摩擦小，摩擦热量少，因此在较高的转速下仍然能够保持稳定的传动性能。
5. 长寿命：滚珠丝杆螺母副采用高强度的材料制造，耐磨性好，能够承受较大的负载和冲击力，使用寿命较长。
总的来说，滚珠丝杆螺母副具有高效率、高精度、高刚性、高速度和长寿命等特点，适用于需要精确位置控制和较高传动效率的应用领域。
机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析
机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析1. 机电一体化的英文缩写是（）A. MECB. MIEC. MECHATRONICSD. MEI答案：C解析：机电一体化的英文表述是Mechatronics。
2. 机电一体化系统由机械系统、（）、信息处理系统和执行元件系统组成。
A. 电子系统B. 动力系统C. 控制系统D. 检测系统答案：D解析：机电一体化系统由机械系统、检测系统、信息处理系统和执行元件系统组成。
3. 下列不属于机电一体化产品的是（）A. 数控机床B. 电子计算机C. 工业机器人D. 全自动洗衣机答案：B解析：电子计算机不属于机电一体化产品，其他选项都是典型的机电一体化产品。
4. 机电一体化系统的核心技术是（）A. 机械技术B. 计算机与信息处理技术C. 自动控制技术D. 系统技术答案：D解析：系统技术是机电一体化系统的核心技术。
5. 以下哪种传感器常用于测量位移？（）A. 热电偶B. 光电编码器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案：B解析：光电编码器常用于测量位移。
6. 滚珠丝杠螺母副的特点不包括（）A. 传动效率高B. 精度高C. 能自锁D. 摩擦力小答案：C解析：滚珠丝杠螺母副不能自锁。
7. 直流电机的调速方法不包括（）A. 改变电枢电阻B. 改变电枢电压C. 改变磁通D. 改变电源频率答案：D解析：改变电源频率是交流电机的调速方法，直流电机调速不采用此方法。
8. 步进电机的步距角取决于（）A. 电源电压B. 电机转速C. 脉冲频率D. 定子齿数和拍数答案：D解析：步进电机的步距角取决于定子齿数和拍数。
9. 交流伺服电机通常采用（）控制方式。
A. 开环B. 半闭环C. 闭环D. 以上都不是答案：C解析：交流伺服电机通常采用闭环控制方式。
10. 以下哪种传动方式精度最高？（）A. 带传动B. 链传动C. 齿轮传动D. 蜗杆传动答案：C解析：齿轮传动精度最高。
11. PLC 的中文名称是（）A. 个人计算机B. 可编程逻辑控制器C. 工业控制计算机D. 分布式控制系统答案：B解析：PLC 是Programmable Logic Controller 的缩写，即可编程逻辑控制器。
《数控技术及应用》期未试题A(答案)
1、指令G40的含义是：（）A.刀具左补偿B. 刀具右补偿C.取消刀具补偿D.刀具长度补偿2、F152表示：（）A. 主轴转速152r/minB. 主轴转速152mm/minC. 进给速度152r/minD. 进给速度152mm/min3、数控机床坐标系中，传递切削动力的主轴是：（）A．X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. C轴4、在G54中设置的数值是：（）A. 工件坐标系的原点相对机床坐标系原点偏移量B.刀具的长度偏差值C. 工件坐标系原点D. 工件坐标系的原点相对对刀点的偏移量5、数控系统将所收到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以（）形式向伺服系统发出执行命令。
A. 输入信号B. 脉冲信号C. 位移信号D. 反馈信号6、数控系统中常用的两种插补功能是：（）A. 直线插补和抛物线插补B. 抛物线插补和圆弧插补C. 直线插补和圆弧插补D. 抛物线插补和螺旋线插补7、数控机床中常用的测量直线位移的测量元件是：（）A．光电编码盘 B.旋转变压器 C.光栅 D.测速发电机8、测量反馈装置的作用是为了：（）A. 提高机床的定位精度、加工精度B. 提高机床的使用寿命C. 提高机床的安全性D. 提高机床的灵活性9、步进电机输出的角位移与（）成正比。
A．脉冲数目 B. 脉冲频率 C. 脉冲当量 D. 以上都是10、能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行控制，完成轮廓加工的系统是：（）A．点位控制系统 B. 点位/直线控制系统C．连续控制系统 D. 直线控制系统11、在逐点比较法直线插补中，偏差函数等于零，表明刀具在直线的：（）A. 上方B. 下方C. 起点D. 直线上12、数控机床上最常用的导轨是：（）A. 滚动导轨B. 静压导轨C. 贴塑导轨D. 塑料导轨13、为了提高CNC 系统的可靠性，可采取（）措施?A、采用单片机B、提高时钟频率C、采用模块化结构D、采用光电隔离电路14、若设计一个小的控制系统，控制任务又不繁重，为了取得较高的性能价格比，可采用（）。
数控车简答题78题
101、滚珠丝杆副进行预紧的目的是什么？简述“双螺纹垫片式”预紧方法的工作原理？答：1）滚珠丝杆副进行预紧的目的是消除滚珠丝杠副传动的反向间隙和提高滚珠丝杠副传动的轴向刚度。
2）原理：“双螺母垫片式”即在两个螺母之间加入垫片，把左右两个螺母撑开，使左、右两个螺母与丝杠的接触方向相反，从而实现滚珠丝杠副的预紧。
102、简述数控机床零件加工的一般步骤？答：1）开机，手动返回参考点，建立机床坐标系；2）将加工程序输入到CNC存储中；3）将零件装夹到机床上；4）对加工程序中使用到的刀具进行对刀，并输入刀具补偿值；5）确定工件坐标系；6）在自动方式下运行程序加工零件；7）检测被加工零件。
103、脉冲当量的含义？答：脉冲当量就是指数控系统每发出一个脉冲，使机床移动部件产生的位移量104、柔性制造系统由哪几个部分组成？请简单说明？答：1）加工子系系统：该系统由加工单元、柔性制造单元、加工中心、数控机床、以及各种自动清洗、检测和装配机等组成，是FMS的基础部分。
2）物流子系统：该系统由自动运送小车、各种输送机构、机器人、工件装卸站、工件存储工位、刀具输入输出站、刀库等构成。
物流子系统在计算机的控制下自动完成刀具和工件的输送工作3）信息子系统：该系统由主计算机、分级计算机及其接口、外围设备和各种控制装置的硬件和软件组成。
主要功能是实现各子系统之间的信息联系，地系统进行管理，确保系统正常工作。
105、列举出四种数控加工专用技术文件？答：1）工序卡；2）刀具调整单（刀具卡、刀具表）；3）机床调整单；4）数控加工程序单。
106、数控机床的定位精度包括哪些？答：1）伺服定位精度（包括电动机、电路、检测元件）；2）机械传动精度；3）几何定位精度（包括主轴回转精度、导轨直线平行度、尺寸精度）；4）刚度。
107、句词解释：DNC、刀具半径补偿？答：DNC：计算机群，由1台计算机直接管理控制一“群”数控机床。
刀具半径补偿：自动计算刀具中心轨迹，使其自动偏移零件轮廓一个刀具半径值，这种自动偏移计算即刀具半径补偿。
滚珠丝杠螺母副的工作原理和特点
滚珠丝杠螺母副的工作原理和特点
滚珠丝杠螺母副是直线运动与回转运动能相互转换的新型传动装置。
滚珠丝杠螺母副(简称滚珠丝杆副)是一种在丝杠与螺母间装有滚珠作为中间元件的丝杠副,在丝杠和母上都有半圆弧形的螺旋槽,当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。
螺母上有滚珠回路管道，将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道,并在滚道内装满滚珠。
当丝杠旋转时,滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动,因而迫使螺母(或丝杠)轴向移动。
滚珠丝杠副的特点
(1)传动效率高,摩擦损失小。
滚珠丝杠副的传动效率n=0.92-0.96,是普通丝杠螺母副的3~4倍(η=0.20~0.40),功率消耗只相当于普通丝杠螺母副的14~1/3。
(2)定位精度高,刚度好。
给予适当预紧,可消除丝杠和螺母的螺纹间隙,反向时就可以消除空程死区。
(3)运动平稳,无爬行现象,传动精度高。
(4)有可逆性,可以从旋转运动转换为直线运动,也可以从直线运动转换为旋转运动,即丝杠和螺母都可以作为主动件。
(5)磨损小,使用寿命长。
(6)制造工艺复杂。
滚珠丝杠和螺母等元件的加工精度要求高,表面粗糙度也要求高,故制造成本高。
(7)不能自锁。
特别是对于垂直丝杠,由于自重惯力的作用,下降时当
传动切断后,不能立即停止运动,故常需附加制动装置。
滚珠丝杠
5. 导轨结构工艺性要好，便于制造和装配，便于检 验、调整和维修，有合理的导轨防护和润滑措施等。
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二、滚动导轨
滚动导轨就是在导轨工作面间安装滚动件，变滑动摩擦为 滚动摩擦。其优点是摩擦系数小、摩擦发热小、运动灵活、精 度保持性好、低速运动平稳。缺点是滚动导轨结构复杂，制造 成本高，抗震性差。
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(四) 滚珠丝杠螺母副的支承形式和制动方式 1. 支承形式 (1) 一端装止推轴承
图7-10 一端装止推轴承
这种安装方式的承载能力小，轴向刚度低，仅适应于短 丝杠，如数控机床的调整环节或升降台式数控铣床的垂直坐 标中。
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( 2) 一端装止推轴承，另一端装向心球轴承
图7-11 一端装止推轴承，另一端装向心球轴承
滚珠丝杠必须采用润滑油或锂基油脂进行润滑， 同时要采用防尘密封装置。如用接触式或非接触密封 圈，螺旋式弹簧钢带，或折叠式塑性人造革防护罩， 以防尘土及硬性杂质进入丝杠。
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§7.4 导轨
一、对导轨的基本要求
导轨的功用概括为起导向和支承作用，在设计导轨时 应考虑以下问题：
1. 有一定的导向精度 导向精度是指机床的运动部件 沿导轨移动时的直线性(对直线运动导轨)或真圆性(对圆运 动导轨)及它与有关基面之间的相互位置的准确性。
图7-16 直线导轨副的配置
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移动件 防尘盖 螺钉2
基准面B
螺钉1 基准面A
图7-17 直线导轨副的配置与固定
支承件
上图两条导轨条中，一条为基准导轨(右导轨)，上有基准面 A。它的滑块上有基准面B。另一条为从动导轨(左导轨)。装配 时，将基准导轨的基准面A靠在支承件的定位面上，用螺钉1顶 靠后固定。滑块则顶靠在移动件的定位面上。
滚珠丝杠副基础知识
滚珠丝杠副基础知识1.什么是滚珠丝杠副？滚珠丝杠副是由丝杠，螺母，滚珠组成的机械元件。
其作用是将旋转运动转变为直线运动，或逆向由直线运动变为旋转运动。
丝杠、螺母之间用滚珠做滚动体。
2.（1）（2）（3）（4）（5）（6）3.滚珠丝杠副有哪些特点？传动效率高。
(达85%—98%)。
灵敏度高。
（无颤动、无爬行，同步性好）。
定位精度高。
(可以实现无间隙传动，刚度强，温升小)。
使用寿命长。
（是普通滑动丝杠的4倍以上，磨损小，精度保持期长）。
使用、润滑和维修方便、可靠。
可逆向传动，不自锁。
（在垂直使用或需急停时，应附加自锁或制动装置）螺纹滚道的单圆弧、双圆弧各有何特点？单圆弧的优点是无偏心，工艺上易获得，缺点是用于“T类”丝杠时轴向间隙大，运动滞后，若减小间隙，滚珠接触点低，受力差，加工时磨出“油槽”，测不准节圆（滚珠或测棒与滚道圆弧不相切）。
双圆弧避免了上述缺点，但工艺上难获得。
4.双圆弧滚道有什么特点？主要是为了便于测准节圆。
5.滚道底部的小圆弧起什么作用？此小圆弧熟称“油槽”，使用中可存油及容异物，加工中起工艺作用。
减少磨削径向力。
6.什么是内循环、外循环滚珠丝杠副？它们是如何分类的？一般定义为：滚珠在循环中始终不脱离丝杠表面的为内循环，反之为外循环。
内循环有浮动（F）与固定（G）之分，外循环有螺旋槽（L）、插管（C）和端盖（DG）之分，其中插管式又有埋入式（CM）和凸出式（CT）之别。
相对来说，内循环滚珠丝杠副的螺母安装直径可以更紧凑，因此应用也最广泛。
7.浮动内循环返向器有何特点？优点是：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）流球通道为立体相切对称变曲率腔，技术含量高；圆形孔工艺性好，螺母轴向距离小，外径尺寸紧凑；凸筋既定位，又铲球，起双重作用；型腔为半开空间隧道，流球顺畅，与丝杠外径不摩擦；塑料制成，成本低，吸收振动，噪音小；可在上下及圆周方向上微量浮动，经跑合后自动趋向最佳位置；有效保护丝杠主体（滚珠脱落故障时，仅返向器损坏）；直径适用范围广，还可用于双线（双头）螺纹；缺点是：（1）不耐高温（适用范围±60℃）；（2）丝杠滚道必须一端开通才可以装配。
简述滚珠丝杠螺母副的特点
简述滚珠丝杠螺母副的特点
滚珠丝杠螺母副是一种高精度、高效率的传动装置，它的主要特点有以下几点：
1. 高精度：滚珠丝杠螺母副的传动精度可达到很高的水平，如P1、P2级甚至更高。
这主要得益于其独特的滚动摩擦方式，相较于滑动摩擦，滚动摩擦的摩擦力更小，磨损也更小，因此可以保持较高的传动精度。
2. 高效率：滚珠丝杠螺母副的传动效率较高，一般可以达到90%以上。
这是因为在滚动摩擦中，滚珠与滚道之间的接触面积较小，摩擦损失较小，因此传动效率较高。
3. 高速度：由于滚珠丝杠螺母副的传动效率高，因此在相同的输入功率下，其输出速度可以更快。
4. 高承载能力：滚珠丝杠螺母副由于采用了滚动摩擦，因此其承载能力较大，可以承受较大的负载。
5. 自锁性好：滚珠丝杠螺母副在没有外力作用时，由于滚珠与滚道之间的摩擦力，可以实现自锁，防止因重力等因素导致的反向运动。
6. 寿命长：由于滚珠丝杠螺母副的磨损较小，因此其使用寿命较长。
《数控机床》作业参考答案
《数控机床》作业参考答案（一）第一章数控机床简介一、填空题1、控制介质、数控系统、伺服系统、机床本体、反馈装置2、数字控制3、并联4、自适应控制（AC）二、单选题1、C2、D3、A4、D5、B三、判断题1、×2、√3、×4、√5、√四、简答题1、简述数控机床的发展趋势。
答：（1）高速度与高精度化：为实现这一指标，主要采取以下的措施：①数控系统采用位数、频率更高的微处理器；②采用全数字交流伺服系统，大大提高了系统的定位精度、进给速度；③机床静、动摩擦的非线性补偿技术；④应用高速大功率电主轴；⑤配置高速、功能强的内装式可编程控制器；⑥采用高性能和可靠的新型功能部件—电滚珠丝杠；（2）多功能化：数控机床采用一机多能；数控机床具有前台加工、后台编辑的前后台功能；数控机床除具有通讯口、DNC功能外，还具有网络功能；（3）智能化：数控机床引进自适应控制技术；采用故障自诊断、自修复功能；具有刀具寿命自动检测和自动换刀功能；数控机床引进模式识别技术；（4）高的可靠性：为实现这一指标，主要采取以下的措施：①提高系统的硬件质量；②采用硬件结构模块化、标准化、通用化方式；③增强故障自诊断、自恢复和保护功能。
2、简述数控机床各组成部分的作用。
答：数控机床一般由以下几个部分组成：（1）控制介质：控制介质是将零件加工信息传送到数控装置中去的信息载体，是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，反映了数控加工中的全部信息。
常见的控制介质有穿孔纸带、穿孔卡、磁盘、磁带等。
（2）数控系统：数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在，主要由输入装置、监视器、主控制系统、可编程控制器、各种输入/输出接口等组成。
主控制系统主要由CPU、存储器、控制器等组成，是数控系统的核心，一般称它为数控装置（CNC装置）。
（3）伺服系统：是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节，主要由伺服电机、伺服驱动控制器组成。
伺服电机是系统的执行元件，驱动控制系统则是伺服电机的动力源。
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主要用于安装、支撑丝杠， 使其能够灵活转动。丝杠的 两端均要安装轴承
轴承
伺服电动机
伺服电动机是移动进给部 件的动力元件，传动系统中 传动元件的动力均由伺服电 动机产生，每根丝杠端部都 装面、滚珠丝杆润滑， 并可防止锈蚀，常用的润滑 剂为润滑油
项目九
数控车床的结构与维护
减小摩擦阻力
减小运动部件惯量
系统要有适度阻尼
项目九
数控车床的结构与维护
二、滚珠丝杠螺母副
1．滚珠丝杠螺母副工作原理
滚珠丝杠螺母副——是一种在丝杠和螺母间装有滚珠作 为中间元件的丝杠副。 在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一 起时便形成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回路管道，将 几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道，并在滚 道内装满滚珠。当丝杠旋转时，滚珠在滚道内沿滚道循环转 动即自转，迫使螺母轴向移动。
二、传动系统的日常维护
1．每次操作机床前都要先检查润滑油箱里的油是否在使用范围 内，如果低于最低油位，需加油后方可操作机床。
检查润滑油油位
加润滑油
项目九
数控车床的结构与维护
2．每天清理机床卫生，对机床传动元件进行保养，延长元 件的使用寿命。
清理润滑工具
项目九
步骤
数控车床的结构与维护
传动系统的维护
项目九
数控车床的结构与维护
任务2 数控车床的进给传动系统与传动元件的维护
1．了解数控车床进给传动系统的特点。 2．了解数控车床进给传动部件的结构组成。 3．掌握传动部件的维护保养。
项目九
数控车床的结构与维护
本任务通过教师带领学生参观数控车间或 数控机床装配车间，熟悉进给传动部件名称及 其功能，并掌握对传动元件的维护保养操作。
图示
用气枪吹掉导轨等部件上的铁屑
用棉布擦去导轨上的切削液、杂 质等
对导轨、丝杠加上防锈油
（2）滚动导轨 优点：灵敏度高，摩擦阻力小，运动均匀，低速移动不易爬 行，定位精度高,牵引力小，移动轻便，磨损小，精度保持性好， 寿命长。 缺点：抗振性差，刚度低，对防护要求较高，结构复杂，制 造比较困难，成本高。 目前数控机床使用最广泛的一种导轨形式。
滑动导轨
滚动导轨
项目九
四、传动元件的维护
数控车床的结构与维护
项目九
数控车床的结构与维护
滚珠
滚珠回路管道 螺母 丝杠 滚珠回路管道
螺母
滚珠 丝杠
滚珠回路管道 滚珠丝杠副的结构原理图
项目九
数控车床的结构与维护
2．滚珠丝杠螺母副的特点 传动效率高 传动灵敏，摩擦力小 具有可逆性 轴向运动精度高 制造工艺复杂 不能自锁
项目九
三、导轨副
数控车床的结构与维护
项目九
2．导轨副的维护 （1）导轨的防护 常用的防护装置：
数控车床的结构与维护
刮板式防护套
卷帘式防护套
叠层式防护套（多用于长导轨上）
导轨防护罩
项目九
（2）导轨的润滑
数控车床的结构与维护
导轨常用的润滑剂：润滑油和润滑脂。 滑动导轨主要用润滑油，而滚动导轨两种都可采用。滑 动导轨的润滑主要采用压力润滑。 润滑方法：导轨最简单的润滑方式是人工定期加油或用 油杯供油。
1．滚珠丝杠螺母副的维护
（1）滚珠丝杠的保护。 （2）丝杠螺母副的轴向间隙。定期检查、调整丝杠螺母副的轴向间 隙，保证反向传动精度和轴向刚度。
（3）丝杠支撑与床身的连接。定期检查丝杠支撑与床身的连接是否 有松动以及支撑轴承是否损坏等。
（4）滚珠丝杠螺母副的润滑。滚珠丝杠螺母副也可用润滑剂来提高 耐磨性及传动效率。
数控车床装配车间
进给传动系统
项目九
数控车床的结构与维护
一、对进给传动系统的性能要求
数控车床的进给系统包括： 引导和支撑执行部件的导轨 丝杠螺母副
齿轮齿条副
蜗杆蜗轮副 齿轮或齿链副及其支撑部件
项目九
数控车床的结构与维护
典型半闭环进给系统的机械结构
对进给传动系统的要求： 提高传动精度和刚度，消除传动间隙
1．数控车床对导轨的要求 导向精度高 耐磨性好 刚度高 低速运动平稳性好 结构简单 2．导轨的类型及特点
（1）滑动导轨
优点：结构简单，抗振性好，制造方便，刚度高。 缺点：静摩擦系数大，在低速时易出现爬行现象，从而降低 了运动部件的定位精度。
适用于中小型数控机床。
项目九
数控车床的结构与维护
数控车床润滑系统
项目九
数控车床的结构与维护
一、参观生产现场或数控机床厂，了解进给传动 系统的结构组成
传动元件的名称、特点、作用
图示 名称 作用 由电动机传出的旋转运动通 滚珠丝杠 过滚珠丝杆副转变成直线运动，
带动托板进行进给运动
导轨
起支承和导向作用，引导进 给部件作进给运动
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项目九
名称
数控车床的结构与维护