第7章数控机床的结构结构设计 71概述 711对数控机床机械机构的要求 1机床的性能要求 (1)机床的工艺范围 ●机床可完成加工工序种类; ●加工零件类型; ●材料和尺寸范围,毛坯种类。 (2)加工精度 ●尺寸、形状和位置精度。 ●机床精度:几何精度、运动精度和定位精度。 ●注意低速运动的平稳性
第7章 数控机床的结构结构设计 7.1 概述 7.1.1 对数控机床机械机构的要求 1.机床的性能要求 （1）机床的工艺范围 ● 机床可完成加工工序种类； ● 加工零件类型； ● 材料和尺寸范围，毛坯种类。 （2）加工精度 ● 尺寸、形状和位置精度。 ● 机床精度：几何精度、运动精度和定位精度。 ● 注意低速运动的平稳性
导轨的材料和结构 2满足机床刚度和抗振性的要求 ●具有抵抗外载荷的能力; ●抵抗受迫和自激振动的能力; ●改善机床机构。 3减少热变形要求 ●减少发热 控制温升 ●改善机床机构 4.机床可靠性要求 5.人机要求 712数控车床的主体结构(P179) 713加工中心的主体结构
● 导轨的材料和结构 2.满足机床刚度和抗振性的要求 ● 具有抵抗外载荷的能力； ● 抵抗受迫和自激振动的能力； ● 改善机床机构。 3.减少热变形要求 ● 减少发热 ● 控制温升 ● 改善机床机构 4. 机床可靠性要求 5. 人机要求 7.1.2 数控车床的主体结构（P179） 7.1.3 加工中心的主体结构
热变形方向 热变形方向 切入方向 切入方向 图21数控车床热变形方向应与切入方向垂直
刀架 X轴伺服电机 液压装置 NC装置 床身 往复台 z轴伺服电动机 主轴头 夹紧装置 控制面板 主电动机 防护门 卡爪 尾架 图24数控车床的构成
t轴何服电动机 们动换刀位管 轴头 dpe 数控装置 机味控制器(MC) 冷却系统 888 :作台 X轴何服电动机 味身 图2.6加「中心的组成
72主轴驱动及其结构 721数控机床对主传动的要求 ,敖机味要有宽的调速花围、静刚度;的 3.车削中心要求主轴具有C轴的控制功能; 4.加工中心要求主轴具有高精度的准停控制; 5.旋转精度和运动精度、耐磨性、热变形等。德 722主传动的调速方式 1带有二级齿轮变速 2.带传动的主传动 3有主轴电动机直接驱动 7.2.3主传动的机械结构 1.主轴的支撑
7.2 主轴驱动及其结构 7.2.1 数控机床对主传动的要求 1 . 数控机床要有宽的调速范围、静刚度； 2. 尽可能实现无级变速； 3. 车削中心要求主轴具有C轴的控制功能； 4. 加工中心要求主轴具有高精度的准停控制； 5. 旋转精度和运动精度、耐磨性、热变形等。德 7.2.2 主传动的调速方式 1.带有二级齿轮变速 2. 带传动的主传动 3.有主轴电动机直接驱动 7.2.3 主传动的机械结构 1.主轴的支撑
画 主轴电动机 主轴电动机x 主抽电动机下 图27主传动的三种形式 (a)二级齿轮变速:;(b)定比传动;(c)主轴电动机直接驱动
图图 凶区 图28主轴支撑配置 (a)主轴支撑配置(一):(b)主轴攴撑配置(二) (c)主轴支撑配置(三)
2 通 2 图29自动换刀数控立式镗铣床主轴部件 1-刀夹;2一拉钉;3-主轴:4一拉杆;5-碟形弹簧:6-活塞:7-液压缸:8,10—行程开关 9压缩空气管接头:11-弹簧:12-钢球:13-端面键
2.主轴内部刀具自动夹紧机构 3.主轴准停机构 放大器 定向电路 主轴 电动机 图2.10主轴准停装置的工作原理 1一多楔带轮:2一磁传感器:3-永久磁铁:4-厚垫片:5-主轴
2.主轴内部刀具自动夹紧机构 3.主轴准停机构