数控机床维修
第二章 数控机床的调整
¨主轴部件的结构与调整
CK7815型数控车床主轴部件的结构与调整
NT-J320A型数控铣床主轴部件的结构与调整
THK6380加工中心主轴部件的结构与调整
进给传动系统部件的调整
回转运动部件的调整
自动换刀装置的调整
位置检测装置的调整
床身导轨的调整
进给传动系统部件的调整
¨数控机床进给传动系统布置形式
§水平布置和垂直布置
水平布置时和普通机床布置形式相同,大多采用滚珠丝杠取代滑动丝杠。布置形式有:
1)一端装推力轴承
2)两端装推力轴承
3)一端装推力轴承、另一端装深沟球轴承
4)两端装推力轴承及深沟球轴承
数控机床与普通机床进给传动系统结构布置的不同之处:
1)数控机床进给传动链首端件是伺服电动机
2)传动机构大多采用滚珠丝杠取代滑动丝杠
3)垂直布置的进给传动系统结构中,设置有制动装置
4)齿轮副采用了消除齿轮啮合间隙结构
进给传动系统伺服电动机的形式及安装
¨伺服电动机的主要类型及结构
§直流伺服电动机
1)小惯量直流电动机
a)转动惯量小
b) 机电时间常数小
c)低速平稳,无爬行现象,换向性能好
2)宽调速直流伺服电动机
a)又叫大惯量直流电动机,调速范围宽,可直接驱动滚珠丝杠,减少了传动损失及传动误差,提高了传动精度
b)低速性能好,转矩大,可和机床丝杠直接连接
c)转子惯量大
d)过载性能好
e)用永久磁铁作为磁极,提高了电机效率,在重切削过载情况下,加减速特性好
3)缺点:尺寸较大,容量和使用环境受限,电刷和整流子要经常维修
交流伺服电机
步进电动机:输出角位移与输入脉冲数量成正比,转子速度与输入脉冲频率成正比
进给传动系统伺服电动机的形式及安装
¨伺服电动机与丝杠的联接
直联式
齿轮减速式
同步带式
¨进给传动系统减速齿轮间隙的调整
直齿圆柱齿轮传动间隙的消除
偏心套调整法
轴向垫片调整法
双薄片齿轮错齿调整法
斜齿圆柱齿轮传动间隙的消除
垫片调整法
轴向压簧调整法
锥齿轮传动间隙的消除
轴向压簧调整法
周向弹簧调整法
齿轮齿条传动间隙的消除
双薄片齿轮错齿调整法
预紧装置----P43图2-18
滚珠丝杠螺母副的结构及间隙调整
¨滚珠丝杠螺母副的特点:
传动效率高
传动灵敏,不易产生爬行
随动精度和定位精度高
同步性好
传动具有可逆性
磨损小,使用寿命长
施加预紧后,可消除轴向间隙,反向时无空程,轴向运动精度和刚度高
¨滚珠丝杠螺母副的结构形式
外循环
内循环
¨滚珠丝杠螺母副的轴向间隙的调整方法
垫片调整法
螺母调整法
齿差式调整法
¨滚珠丝杠螺母副的预紧
预紧力计算公式:FV=1/3Fmax
回转运动部件的调整
¨回转运动部件:
分度工作台:按最小分度角的整数倍分度
回转工作台:回转进给运动,实现任意角度分度及控制
¨多齿盘分度工作台的结构及调整
¨加工中心回转工作台的结构及调整
自动换刀装置的调整
¨数控机床自动换刀装置的形式
¨数控机床自动换刀装置的形式
§多转塔头自动换刀装置
§具有刀库和机械手的自动换刀装置
刀库类型
1)转塔式刀库
2)圆盘式刀库
3)链式刀库
4)格子式刀库
机械手
1)单臂单手式机械手
2)回转式单臂双手机械手
多转塔头自动换刀装置
具有刀库和机械手的自动换刀装置
刀库类型
1)转塔式刀库
2)圆盘式刀库
3)链式刀库
4)格子式刀库
机械手
1)单臂单手式机械手
2)回转式单臂双手机械手
位置检测装置的调整
¨位置检测装置的作用
闭环伺服系统中的位置反馈
开环或闭环伺服系统的误差补偿
测量机、机床工作台等的坐标测量及数字显示
齿轮、螺纹加工机床的同步电子传动
直线-回转运动相互变换用的精密伺服系统
数控机床对位置检测装置的基本要求:
工作可靠
能满足机床精度和速度的要求
抗干扰能力强
使用方便
成本低