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文档简介

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

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

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

2.主轴内部刀具自动夹紧机构

3.主轴准停机构

7.3机床进给传动机构

1、数控机床对进给运动的要求：

●减少运动件的磨擦阻力：丝杠和导轨结构的滚动化是减少摩擦的重要措施之一；

●提高传动精度和刚度；（油的压缩刚度很低，必须限制油缸的最大行程）

●减少运动惯量；

●稳定性好、寿命长：低速下不产生爬行，适应外加载荷的变化而不发生共振。

●使用维修方便。

2、进给传动机构

●联轴器。

●减速机构：

a：齿轮传动机构

b：同步齿形带●滚珠丝杠螺母副：提高进给系统的灵敏度、定位精度和防止爬行。

a：滚珠丝杠的工作原理；

b：轴向间隙的消除；

c：滚珠丝杠的支撑；

d：滚珠丝杠的预拉伸；

e：滚珠丝杠的保护。

●制动装置

●齿侧间隙补偿机构

●键连接间隙补偿机构

3、机床导轨

●对导轨的要求

a：导向精度高

b：耐磨性好c：足够的刚度；

d：低速运动平稳性；

e：结构简单、工艺性好。

7.6刀库和机械手

7.6.1刀库讨论题

1.开环控制系统中经常使用的伺服电动机是（）。

A、直流伺服电动机B、交流伺服电动机

C、步进电动机D、力矩电动机

2.何谓刀具半径补偿？刀具半径补偿应注意的事项？

3.时间分割插补法的内涵？

4.试画出粗车循环G71加工示意图.

5.编制一轮廓铣削零件程序，见图示。已知：铣刀直径为φ10，在图中用圆圈表示，而图中的带箭头细虚线表示刀具中心走刀轨迹。S是刀具的起点，它位于坐标原点，即x=0，y=0，z=0。

6.数控机床伺服系统的作用是控制机的（）。

A、换刀动作B、辅助动作

C、主轴运动D、工作运动

7.滚动导轨预加负载的目的是（）。

A、减少摩擦阻

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