第三章 数控机床机械结构(5、6、7、8节)

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1、数控机床与编程宁波大学工学院 2013.2第三章第三章 数控机床机械结构数控机床机械结构 第五节 数控机床床身与导轨 数控机床的床身是整个机床的基础支承件，一般用来放置导轨、主轴箱等重要部件。为了满足数控机床加工精度，需要机床在受热、受力时变形小。数控机床的床身多采用整体结构，采用米汉纳铸铁铸造、人造花岗岩、钢板焊接等材料。为了减小运动部件的摩擦力，除了采用滚动导轨、静压导轨之外，在滑动导轨上也采取了不少措施，如采用滑动导轨表面三面贴塑工艺，使滑动导轨减小了摩擦力，而且也提高了耐磨性，避免机床的“爬行”。对于切屑数量较大的数控机床，其床身结构必须有利于排屑。一、床身1铸造床身结构铸造床身结构

2、2钢板焊接结构钢板焊接结构 二、数控机床的导轨二、数控机床的导轨 数控机床导轨是机床基本结构要素之一。数控机床导轨是机床基本结构要素之一。导轨主要用来支承和引导运动部件沿一定的轨道运动。导轨主要用来支承和引导运动部件沿一定的轨道运动。在导轨副中，运动的一方叫运动导轨，不动的一方叫做支承导轨。在导轨副中，运动的一方叫运动导轨，不动的一方叫做支承导轨。运动导轨相对于支承导轨的运动，通常是直线运动或回转运动。运动导轨相对于支承导轨的运动，通常是直线运动或回转运动。机床的加工精度和使用寿命很大程度上决定于机床导轨的精度和机床的加工精度和使用寿命很大程度上决定于机床导轨的精度和耐磨性。耐磨性。数控机床要

3、求在高速进给时不能有振动，低速进给时不爬行，有数控机床要求在高速进给时不能有振动，低速进给时不爬行，有高的灵敏度，能在重载下长期连续工作，耐磨性高、精度保持性高的灵敏度，能在重载下长期连续工作，耐磨性高、精度保持性好等。好等。现代数控机床使用的导轨，主要有滑动导轨和滚动导轨两种。现代数控机床使用的导轨，主要有滑动导轨和滚动导轨两种。1 1对导轨的要求对导轨的要求 2 2滑动导轨滑动导轨 3直线滚动导轨直线滚动导轨 滚动导轨副主要技术特性滚动导轨副主要技术特性 第六节第六节 数控机床刀库与换刀装置数控机床刀库与换刀装置 类类 型型特特 点点适用范围适用范围转转塔塔刀刀架架回转刀架回转刀架多为顺序

4、换刀，换刀时间短，结构简单多为顺序换刀，换刀时间短，结构简单紧凑，容纳刀具较少紧凑，容纳刀具较少各种数控机床，车削中各种数控机床，车削中心机床心机床转塔头转塔头顺序换刀，换刀时间短，刀具主轴都集顺序换刀，换刀时间短，刀具主轴都集中在转塔头上，结构紧凑，但刚性较差，中在转塔头上，结构紧凑，但刚性较差，刀具主轴数受限制刀具主轴数受限制数控钻床、镗床、铣床数控钻床、镗床、铣床刀刀库库式式刀库与主轴之间刀库与主轴之间直接换刀直接换刀换刀运动集中，运动部件少。但刀库运换刀运动集中，运动部件少。但刀库运动多。布局不灵活，适应性差。动多。布局不灵活，适应性差。各种类型的自动换刀数各种类型的自动换刀数控机床，

5、尤其是对使用控机床，尤其是对使用回转类刀具的数控镗铣，回转类刀具的数控镗铣，钻镗类立式、卧式加工钻镗类立式、卧式加工中心机床，要根据工艺中心机床，要根据工艺范围和机床特点，确定范围和机床特点，确定刀库容量和自动换刀装刀库容量和自动换刀装置类型；用于加工工艺置类型；用于加工工艺范围广的立、卧式车削范围广的立、卧式车削中心机床中心机床用机械手配合刀用机械手配合刀库进行换刀库进行换刀刀库只有选刀运动，机械手进行换刀运刀库只有选刀运动，机械手进行换刀运动，比刀库作换刀运动惯性小，速度快动，比刀库作换刀运动惯性小，速度快用机械手、运输用机械手、运输装置配合刀库进装置配合刀库进行换刀行换刀换刀运动分散，由

6、多个部件实现，运动换刀运动分散，由多个部件实现，运动部件多，但布局灵活，适应性好部件多，但布局灵活，适应性好有刀库的转塔头换刀装置有刀库的转塔头换刀装置弥补转塔换刀数量不足的特点，换刀时弥补转塔换刀数量不足的特点，换刀时间短间短扩大工艺范围的各类转扩大工艺范围的各类转塔式数控机床塔式数控机床表表3-13-1自动换刀装置的主要类型、特点及适用范围自动换刀装置的主要类型、特点及适用范围 一、数控车床方刀架一、数控车床方刀架 二、转塔头式换刀装置二、转塔头式换刀装置 三、盘形自动回转刀架三、盘形自动回转刀架 四、带刀库的自动换刀系统四、带刀库的自动换刀系统 1 1刀库的类型刀库的类型 2 2刀库的选

7、刀方式刀库的选刀方式 3 3刀具交换装置刀具交换装置 第三章第三章 数控机床机械结构数控机床机械结构 第七节第七节 数控机床回转工作台数控机床回转工作台 一、分度工作台一、分度工作台 1 1定位销式分度工作台定位销式分度工作台 2 2鼠牙盘式分度工作台鼠牙盘式分度工作台 二、数控回转工作台二、数控回转工作台 1 1开环数开环数控回转控回转工作台工作台2 2闭环数控回转工作台闭环数控回转工作台三、三、APCAPC工作自动交换系统工作自动交换系统 第三章第三章 数控机床机械结构数控机床机械结构 第八节第八节 数控加工用辅助装置数控加工用辅助装置 常见的排屑装置有以下几种： 1平板链式排屑装置 2刮板式排屑装置 3螺旋式排屑装置 二、刀具预调仪二、刀具预调仪 本章小结作作 业业