《数控机床与应用》教案

数控机床及应用玉溪工业财贸学校主讲:卢云学数控车床加工产品数控车床加工产品数控铣床加工产品数控铣床加工产品数控雕刻机加工产品数控雕刻机加工产品课程性质：课程任务：1.掌握数控机床的基本原理和基础知识；2.熟悉数控机床的基本结构和工作机理；3.具备数控加工手工编程能力和正确使用数控设备的能力；4.培养选用或设计组成数控机床的计算机数控系统的能力。机械设计制造与自动化专业的一门主干专业技术课，是一门实践性、综合性很强的课程。目录第一章：数控机床概述第二章：数控加工工艺分析及编程基础第三章：插补原理与计算第四章：数控车床编程第五章：数控铣床及加工中心编程第六章：计算机数控系统第七章：数控机床的机械结构数控机床及应用目录第一章数控机床概述本章要点：1.1了解数控机床的产生及发展1.2掌握数控机床的组成、工作原理和特点1.3掌握数控机床的分类1.4了解数控机床的发展趋势1.1数控机床的产生及发展产生：随着科学技术的发展，机械产品结构越来越合理，其性能、精度和效率日趋提高更新换代频繁，生产类型由大批大量生产向多品种小批量生产转化。因此，对机械产品的加工相应得提出了高精度、高柔性与高度自动化的要求。数字控制机床就是为了解决单件、小批量、特别是复杂型面零件加工的自动化并保证质量要求而产生的。第一章数控机床概述1.1数控机床的产生及发展第一台数控机床是1952年美国PARSONS公司与麻省理工学院（MIT）合作研制的三坐标数控铣床，它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等多方面的技术成果，可用于加工复杂曲。数控机床的发展先后经历了电子管（1952年）、晶体管（1959年）、小规摸集成电路（1965年）、面零件大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理机或微型机算机（1974年）等五代数控系统。第一章数控机床概述1.1数控机床的产生及发展(1)、数字控制数字控制（NumericalControl)，简称NC，它是采用数字化信息实现加工自动化的控制技术，用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床称作数控机床。(2)、NC机床早期的数控机床的NC装置是由各种逻辑元件、记忆元件组成随机逻辑电路由硬件来实现数控功能，称作硬件数控，用这种技术实现的数控机床称作NC机床。第一章数控机床概述1.1数控机床的产生及发展(3)、CNC机床现代数控系统采用微处理器或专用微机的数控系统（ComputerNumericalControl）由事先存放在存储器里的系统程序（软件）来实现控制逻辑，实现部分或全部数控功能，并通过接口与外围设备进行联接，这样的机床称作CNC机床。第一章数控机床概述1.1数控机床的产生及发展第一章数控机床概述

2.我国数控机床发展概况北京帝特马，北京凯恩帝，南京华兴，华中数控，广数,蓝天NC-1103.数控技术的基本概念数控技术：用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。数控系统：采用数控技术的控制系统。数控机床：装备了数控系统的机床称为数控机床。

硬、软件数控软件数控第五代：微处理器数控(1974年)第四代：小型机数控硬件数控第三代：集成电路式第二代：晶体管分立元件式第一代：电子管、继电器式

ïïïþïïïýüþýüïþïýü1．数控机床的产生和发展图纸、MDI等存储介质数控装置输入输出CNC装置伺服驱动装置伺服系统执行机构切削驱动装置机床主体检测装置1.2数控机床的工作原理1.2数控机床的组成

数控机床一般由程序载体、输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。1.程序载体2.输入输出设备3.数控装置4.伺服系统5.测量反馈装置6.机床本体输入输出设备数控装置伺服系统机床本体测量反馈装置程序载体(1)、程序载体纸带、磁带或磁盘等。(2)、输入输出装置(3)、数控装置是数控机床的核心，接受脉冲信号经过译码、运算和逻辑处理将指令信息输出给伺服系统，使设备按轨定的动作执行。1.2掌握数控机床的组成(4)、伺服装置是数控机床执行机构的驱动部件，作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床执行部件的运动。(5)、检测反馈装置作用是对机床的实际运动速度、方向、位移量以及加工状态加以检测并将结果反馈给数控装置，计算出与指令位移之间的偏差并发出纠正误差指令。1.2数控机床的组成(6)、机床主体是加工运动的实际机械部件，主要包括主运动部件、进给运动执行部件如工作台、拖板、刀架，和支承部件如床身、立柱等，还有冷却、润滑、转位部件、夹紧、换刀机械手等辅助装置。1.2数控机床的组成三、数氧控机床建的特点1.2数控机蜻床的特喉点:(优点)１)、适应崖性强适应性是骑指数控机何床随生产疏对象变化夜而变化的适应能返力。２)、精度高工作过罢程不需计要人工姨干预，岭而是自江动工作奴的，且通过宋实时检测画装置来修郊正或补偿狂以获得更选高的精度今。1.2数控机床日的特点：(优点)３)、效率叫高数控机床隆可以采用咳较大的切输削用量，插而且具有画自动换速刑、自动换餐刀和其他尺辅助操作位自动化的令功能。４)、减轻劳益动强度、泰改善劳动逗条件５)、有利于烛生产管理千的现代化6)、能加工屋复杂型面7)、可向嘱更高级茧的制造典系统发杰展1.2数控机培床的特企点：(缺点)1)、增加成秆本2)、增加刷电子设钱备维护3)、对操写作人员嘴的素质原要求较贩高适合数控机床遗加工的零爷件:1)、批量零潜部件2)、复杂榆零部件3)、频繁改盲型零部件4)、贵重刷关键零销部件5)、公差耀等级要渴求高的隔零部件1.3、数控机爱床的分类1、按工艺辞用途分类（1）普通积数控机趟床（2）加工中洪心机床（3）多坐标郑数控机床(4)数控特种逝加工机床1.3、数控商机床的网分类1、按工艺乎用途分类（1）普通鲁数控机暖床数控车数控钻铣床数控镗床数控导轨磨数控铣1.3、数控肢机床的掘分类1、按工艺数用途分类（2）加工肿中心机挎床铣削加工薄中心车削加工筛中心采用直炉线电机页的立式竖加工中顶心1.3、数控机不床的分类1、按工安艺用途非分类（3）多坐标隶数控机床五轴联动很加工中心1.3、数控机医床的分类1、按工艺斗用途分类(4)数控特种染加工机床数控线切新割机床三维五皂轴联动胡激光切搁割机数控电火肉花机床2、按运附动方式仰分类（1）点位控芒制数控零机车它只控含制刀具菜从一点卵到另一这点的位评置，而势不控制颠移动轨巧迹，在委移动过讽程中刀奋具不进估行切削终加工。等刀具的疤三种路烦径：1）2）3）XYZ2、按运述动方式鲁分类（1）点位控制争数控机床数控钻资床数控镗胞床（2）直线控制絮数控机床它是控蛙制刀具坐或机床僚工作台培以给定功的速度存，沿平犹行于某谊一坐标患轴方向星，由一逆个位置扬到另一义个位置存的精确挤移动，损并且在夏移动过退程中进枪行直线绣切削加昼工。（3）轮廓控奶制数控假机床它是对两违个或两个物以上的坐汪标轴同时抗进行连续窑控制，并款能对机床流移动部件谎的位移和仔速度进行破严格的控愧制，即要毁控制加工金的轨迹，砖加工出要面求的轮廓祝。其运动篇轨迹是任最意斜率的筐直线、圆顶弧、螺旋宗线等。3、按伺服箩系统的控下制方式分笔类（1）开环学控制系复统即不带全位置测详量元件臣，数控冈装置根论据控制南介质上防的指令暑信号，义经控制庙运算发挖出指令抱脉冲，雁使伺服梅驱动元教件转过求一定的计角度，躺并通过携传动齿勺轮、滚揪珠丝杠运螺母副祝，使执庙行机构民（如工顾作台）牲移动或妈转动。特点：没有来自喉位置测量围元件的反低馈信号，比对执行机丛构的动作递情况不进骡行检查，骗指令流向秃为单向，伐控制精度饭较低。3、按控阻制方式中分类（1）开环控绩制系统a）开环伺屑服系统（无检测爆装置）数控装德置驱动电路步进电机机床工杏作台指令脉紫冲特点：烂无检测迹装置，阴信号流闻程单向摊，精度讨取决于秋驱动元瓶件，步乏进电机女，机械览传动的药综合精分度，该菜结构简跃单，调鲜试方便滑，但精哲度低。步进电动腔机每接受查一个脉冲则，旋转一抬个角度，雷从而通过浸齿轮与丝爸杠螺母副雀带动工作悉台移动。一个脉爬冲所产户生的进服给轴移织动量称环为脉冲纱当量。（２）闭闭环控星制系统这类机深床带有怖检测反怎馈装置鸭，它可攀将测量免出的实泽际位移资值反馈大到数控灵装置中按与输入石的指令央位移值咐相比较蚁，用差贝值进行已控制，耗直至差傍值为零护，以实政现运动挥部件的让精确定赶位。从衡理论上甲讲，闭却环控制椒系统的贤运动精堵度主要摇决定于剪检测装俗置精度菌，而与棋传动链智中误差炎无关。婆但闭环萝控制系愚统对机歉床结构绣的刚性泄、传动税部件的劳间隙及棍导轨移辈动的灵殿敏性等尤都有严沃格的要液求。（２）闭泄环控制系测统特点：是位移已精度高为，但调忘试、维初修都较锣复杂，污成本较壤高，一仅般适用们于精度趁很高的富数控机晃床。（２）闭刺环控制系仿统。数控装置位置比较电路速度控制电路伺服电动机机床工作台速度反馈位置反馈加工中，盾时刻将指纷令位置值拍与检测反蚁馈末端工似作台实际卸位置值进刻行比较，赚产生比较塔跟随误差雹，并以该粒误差为控棚制信息，顺使工作台轮不断向误办差减小的你方向运动为，直到误崖差为零为徐止，精度糖最高。（３）到半闭环暑控制系丽统这类机床走不是直接脂测量工作搂台位移量守，而是通恐过检测丝润杠转角，傻间接地测穿量工作台陈位移量，恰然后再反祥馈给数控宋装置，特点：系统结破构简单休，安装揪、调试迈较方便顷，控过制特性距比较稳片定，但挖系统的暮精度没楚有闭环貌系统高念。目前，纱大多数这中小型棵数控机痒床广泛潜采用半规闭环控坐制制系车统。（３）半球闭环控制伏系统按功能昏水平分冤类高级型数馋控系统普及型数牛控系统经济型弯数控系葬统按功能瞧水平分悟类表1.能1糠数控系挡统的功滴能分类1.4数控机床隶的发展1、数控系链统的发展编趋势1）高速化蠢、高精度劲化和高可洪靠性速度和精角度是数控塑机床的两就个重要指运标。要提破高加工效经率，首先配必须提高厦切削速度测和进给速签度。随着脆工业技术气不断深化循发展，产债品的加工沫精度已提隙出了相当墓高的要求浊。目前，悔相应数控脉系统可在0.1锅μｍ单元进轿行设定。1）高速可化、高跨精度化码和高可太靠性高可靠性虏是指数控味系统的可愧靠性要高伴于被控设农备的可靠户性一个数夺量级以上普，但也不乏是可靠性正越高越好枪，而是适沈度可靠。提高数控告系统可靠讨性的措施嫩有：采用更英高集成度妨的电路芯军片，利用族大规模或夕超大规模质的专用及茧混合式集弃成电路，铜以减少元领器件的数图量来提高朽系统的可锹靠性。2）复合宣化、智爬能化为了保广证加工勾精度,降低生产增成本,将原来分尾散在多种帅数控机床走上的加工酒集中在一璃台控机床阴进行,完成全富部加工同工序,以实现复合加致工。2）复合化舒、智能化随着人工呜智能在计宣算机领域株的不断渗症透发展，菜数控系统受的智能化死程度不断植提高。3）开放馅式随着开忠放式计乔算机的料发展，产数控系牌统也逐鸟渐具有脆了开放活式。①硬件、融软件开放甩式②二次开皂发性③系统撕升级性④远程故垃障排除2、先进制款造技术1）柔性制色造单元（FMC）FMC既可作志为独立燥运行的丧生产设敬备进行桑自动加做工，也伪可作为刘柔性制拴造系统翼的加工膝模块，见具有占罩地面积静小、便捐于扩充端、成本旧低、功闪能完善骆和加工岔适应范饮围广等房诚特点，很非常适斯用于中配小企业捧。它由加工裳中心（MC）与自动雅交换工件(AWC废)装置组王成，同雾时数控幸系统还储增加了绸自动检才测与工腿况自动迎监控等指功能。2)柔性制亲造系统亡（FMS）它具有多瓦台制造设邮备，大多地在10台以下较。一个次典型的FMS由加工系桨统、物流绢系统、中叼央管理系李统和监邻控系统四间部分组成钩。其全部堪生产过程燥由一台中胳央计算机被进行生产语调度。因姨此，该系纱统可以提满高50%的生产效织率，缩短50%的生产体周期。3）计算华机集成将制造系临统（CIM煌S）它是一扛种先进富的生产厌模式，少它是将茅企业的毛全部生爆产、经洒营活动洁所需的陈各种分伞布的自传动化子茂系统，晒通过新脉的生产锅管理模尤式、工凤艺理论弄和计算替机网络炭有机地仅集成起确来，以内获得适靠应于多装品种、泼中小批晨量生产掘的高效睛益、高火柔性和恐高质量逼的智能膛制造系施统。一个典型倾的CIMS系统由摇信息管谋理、工技程设计宴自动化帽、制造潮自动化惹、质量倍保证、承计算机注网络和辩数据库计等6个子系榆统组成任。4）敏捷于制造作业P10勿(1,涉2,4振,5)第二章丘数控机盗床的机械脏结构一、数控拣机床的机键构要求与惹特点（一）数控机子床的结钥构要求数控机床妖具有加工忙范围宽，泛工艺能力帆强等特点根。因此，母它的主传护动运动系孟统具有更霜大、连续免的调速范呼围和更高竿的转速以钩达到高加蝇工精度和买效率的要间求。现代夺所采用的拼电机多为胜交流和直立流调速电标机，实现傲了主轴的川无级变速盘，从而减设少传动部额件。另外接，对主轴侄的部件来芬说，要具营有更高的乒精度和刚织度。对主轴锅系统的阶要求：（1）为了革能达到剩最佳的幸切削效娱果，一莫般都应稠在最佳偿的切削弓条件下边工作，窃因此，拌主轴一宪般都要表求能实罚现无级符变速。（2）要求机肺床主轴系赔统必须具条有足够高夕的转速和章足够大的南功率，以蛮适应高速天、高效的搬加工需求凯。（3）为了青降低噪退声、减糠轻发热伪、减少盲振动，海主传动诞系统应宁简化结屿构，减镇少传动摆件。（4）在加工浇中心上，苦还必须具嫩有安装刀哀具和刀具顺交换所需云的自动夹挪紧装置，郊以及主轴权定向准停丙装置，以令保证刀具础和主轴、栏刀库、机贞械手的正滥确啮合。（5）为了扩扎大机床功章能，实现满对C轴位置史(主轴奇回转角三度)的啦控制，创主轴还紧需要安以装位置禾检测装缝置，以坡便实现谢对主轴枯位置的载控制。（二）主切传动运动海的变速方全式为适应数追控机床的钞加工范围炊、工艺适识应性强、饶自动化和取加工精度责高的特点铅，它的主呈传动运动赏要求有较窑大的调速抱范围。传统的森主传动避运动变责速主要顷有：（1）带有简单恩变速机构椒的主传动（机械变残速：电机捷经齿轮变孕速的主传柔动运动）（2）通过皮抓带传动露的主传感动（3）电机直涌接驱动的贞主轴结构也（两种类朝型）但是随余着交流准和直流努变速主过轴电机铲的调速倡系统的划日趋完犯善、成弃熟，单罚一使用宣齿轮分授段无级意变速的照主传动效运动系幼统越来歼越少。悬而是采海用在交甲流和直鞠流电机史无级变银速的基姜础上配登合齿轮毅传动，母以确保范低速时祝的扭矩衬，扩大辛调速范胶围。（1）带有简茄单变速机亭构的主传能动优点：能满足各假种切削运父动的转矩档输出，且浑具有大范泉围调节速追度的能力薯。缺点：结构复腾杂，需魂要润滑因及温度爪控制装梨置；成子本较高刻；制造降和维修鱼难。应用：一般大中能型铣床多帝采用这种孝结构。（2）通过皮宰带传动的材主传动主轴电机破的运转经欲同步带或或V带传动军。优点：结构简述单、安妙装调试星方便、嘱传动平需衡、震姻动和噪石音小。艘在一定怀条件下汁能满足矿转速与袜转矩的涌输出要莲求。缺点：调速范吼围比（舍恒功率肝调速范披围与恒龙扭矩调弃速范围懂之比）树受电机锯调速范塑围比的拜约束。应用：低扭矩锅输出要垫求的小宅型数控蝇机床主泪轴上。（3）电机直喝接驱动的字主轴结构餐（两种类府型）电机直接际驱动主传机动运动：电机通役过精密顷联轴器碗与主轴李联接。特点：结构紧静凑、输桶出功率据与实际香功率差厉额较小披、传动宾效率高萌的，主须轴的特陷性完全须与电机肿输出特赖性一致厅，因而资在使用移上受到汤一定限路制。缺点：主轴输出努扭矩小，当电机发热舅对主轴精贼度的影响嘉比较大电主轴：主轴与电渐机转子为奴一体，称纪电主轴。特点：结构更紧斩凑、惯量脂小、刚度钥高、响应冈快、调速寒电机的启氧动和停止似特性好。肉制造和控消制要求高天。如主轴蜘的散热、恭动平衡、蒸支承、润枣滑及控制夹等。造价聋高。应用：多用于次高速加键工。（三）猜数控机败床的主邻轴结构主轴是影撕响机床加查工质量的槽主要部件付。它的回怒转精度直袍接影响工弄件的加工避精度；功派率和回转探速度影响待加工效率铸。因此，胁主轴在工灾艺上要求辣与机床本杀身有相适泻应的回转栽精度、刚吸度、抗震逆性、耐磨绍性和低升宽温等。1、主轴程的轴承话支承结专构轴承的肝使用要拴相对应馆于机床上的规格厦和精度侦。主轴轴阶承配置届形式1）前支承侍采用双列云短圆柱滚介子轴承和60度角接触跑双列向心册推力球轴碑承，后支献承采用向荡心推力球狡轴承。特点：大幅度脂提高主络轴的刚川度，满武足强力屿切削要捞求。2）前支女承采用送高精度框双列向晴心推力托球轴承支。向心推力俭球轴承高烦速时性能钩良好，可怎达400奶0r/m沿in的最轻高时速。特点：适用于高股速主轴支荣承，承载耀能力小适用：适用于薄高速、喷轻载和场精密的屠数控机村床3）前支承耍用双列圆额锥滚子轴己承，后支池承采用单刊列圆锥滚搜子轴承。特点：径向和轴背向刚度高患、承载能分力强、安届装和调试庸性能好。使用：适用于岔中等精暮度、低悠速与重炒载的数软控机床液压驱蒸动自定揉心卡盘2．常端用卡盘鞠结构数控车剧床工件构夹紧装漠置可采弱用三爪直自定心值卡盘、负四爪单确动卡盘切或弹簧贞夹头等油。为了贞减少数办控车床度装夹工颤件的辅眼助时间供，广泛敢采用液事压或气朵压动力菠自定心在卡盘。驳下图为淘某数控羡车床上苗采用的辨一种液画压驱动环动力自缩慧定心卡醒盘3、主轴病内刀具自员动装卸及禽吹屑装置主轴在秒保证精屡度和刚饿度的同业时，还采必须设昏计刀具抬的自动功装卸和预切屑清营除装置土，以适弹应自动涝化生产垦要求。右图为自束动换刀数使控镗铣床剖的主轴部妻件结构图图5-1培1JCS-昂018加工中胆心的主额轴部件4、主轴准漆停装置功能：当特殊加高工或自动贿换刀，主港轴能实现酿准确的停台止在一个阳固定位置煌上。1）机械丢式准停装印置：1-无触点开醒关2-感应块3-凸轮定位到盘4-定位液压占缸5-定向滚谜轮6-定位活充塞缺点：机械准停宝装置比较众准确可靠毁，但结构归较复杂。2)电控气式准好停装置方式：1）利用主煌轴上光电庄脉冲产生萄准停信号汁；2）利用聪磁力传脆感器检寄产生准走停信号企。1-主轴2-同步感限应器3-主轴电动饺机4-永久磁颈铁5-磁传感练器磁力传感箱器准停装铸置工作原纯理：数控装模置发出笛主轴停舅转指令霞时，主蠢轴电动沫机3立即降速残，当永久戒磁铁4对准磁传从感器5时，磁传收感器发出患准停信号样，由定向摸电路使电虾动机准确妻地停止在甘规定的周辱向位置上款。五、高速歉精密主轴这种工闹艺采用杂的切屑呈速度比议常规的阿要高几同倍到十揪几倍。如切屑铝迫件的速度炕达250良0m/m砌in~4500麦m/mi盯n;切屑么钢件速度晃达400市m/mi光n~1600狼m/mi倘n;切屑杜铸铁速度滨达800璃m/mi插m~2000初m/mi咬n.特点：加工表面干质量好、类切屑温度堪低、刀具谎使用寿命毯长驱动方式始：内置电动叶机轴承要求超：高速球衣轴承或活磁力轴钻承（二）捉数控机奥床的进危给运动蓄系统数控机蹄床的进慌给系统崭是数字府控制信匠号和运瓜动部件仆之间的谎传动纽方带，直神接影响舟机床的哀加工精矮度。因铺此，在滴进给系鹊统的传抽动精度鸡、灵敏茫度和稳订定性方撤面有更扁高的要革求。1、进屑给系统央的要求次主要有副：1）提高传薄动精度和那刚度2）减少宝各运动辱零件的营惯性量3）减少运图动件的摩悦擦阻力4）响应速俗度快、调公速范围宽5）较强的报过载能力中、低速时坛扭矩大6）稳定心性好，筑寿命长7）使用滋维护方员便2、进从给系统趴的总体兼结构要猛求一个典励型的数吩控机床随闭环控射制进给腿系统通皮常由位置比较池、放大单贯元、驱动吼单元、机怎械传动装虑置和检测鸭反馈元件等几部去分组成延。机械传泰动装置是指将奴驱动源霞的旋转隆运动装价置装换天为工作针台直线五运动的配整个机陡械传功咸链。进给系统兵机械部件副的总体设戴计要求：减少摩分擦、消骑除间隙谜、减小避惯性、有提高传秀动精度缎和刚度。为了达到到上述总体君要求，通灭常采用的弱措施是：1）采用绿低摩擦的孩传动副；2）合理亭的支承形摸式提高传锦动刚度等茄。在机床亮进给运炕动系统哑中，通须常采用绳丝杠螺玻母副作错为主要巨的减速谜和运动坑形式转连换。电机和丝拒杠之间的物连接方式姥主要有：紫齿轮传动倾连接、同役步带齿形产连接和电衫机与丝杠弄之间的直展接连接。3、滚得珠丝杠螺法母副滚珠丝杠教螺母副是胸回转运动搞与直线运姜动相互转撒换的传动虑装置。它的结构特映点是在具有档螺旋槽的作丝杠螺母瞧间装有滚棋珠，作为撒中间传动搭元件，以智减少摩擦主。工作原喘理如下戒所示。在丝杠和轻螺母1上赢都加工有赌半圆弧形晕的螺旋槽长，把它们待套装在一疑起构成了淘滚珠的螺怪旋滚道。善螺母上有执滚珠回路毕管道b，耽将螺旋滚帖道的两端勾连接在一浴起构成封横闭的循环锋滚道，在忙滚道内装新满滚珠。帅当丝杠旋眯转时，滚蓬珠在滚道鸡内既自传崭又沿滚道牙循环转动公，从而迫过使螺母（勇或丝杠）雨轴向移动扎。滚珠丝杠山螺母副是担滚动摩擦姥，它的特点是：1）摩偏擦因数张小，传摘动效率出高，所胆需传动货转距小等；2）磨卸损小，辰寿命长次，精度盛保持性烈好；3）灵敏僚度高，传盲动平稳，尊不易产生访爬行；4）丝厚杠和螺竖母之间委可通过鞋预紧和驼间隙消蓬除措施趋提高轴裕向刚度杨和反向打精度；5）运动思具有可逆锦性，既可辨将旋转运贱动变成直场线运动，父又可将直远线运动变恩成旋转运精动；缺点：1）制造斥工艺复杂框，成本高近；2）在垂莲直安装时氧不能自锁购，需附加眼制动机构筹。应用：应用范擦围广，跟在大型纠触控机氏床上多超采用齿菠条或者填涡轮蜗走杆装置系。1）滚珠守丝杠螺母挖副的结构滚珠丝杠泡副滚珠的纪循环方式公分为外循春环和内循舱环两种。滚珠在冈返回过岗程中与舅丝杠脱队离接触洲的为外循环；滚珠在恼循环过缸程中与屡丝杠始拾终接触吃的为内循环。循环中注的滚珠白叫做工作滚步珠，工作布滚珠所亭走过的村滚道圈淡数叫工作圈粥数。外循环常振见的有插减管式和螺垫旋槽式。图(a)钳为插管式添，它用弯非管作为返危回管道，手这种形式臭结构工艺溉性好，但床管道突出撤螺母体外吨，径向尺长寸较大。图(b)逼为螺旋槽作式，它是仪在螺母外榆圆上铣出课螺旋槽，犁槽的两端烘钻出通孔破并与螺纹蹦滚道相切拢，形成返项回通道。伐这种形式流的结构比浇插管式的尼结构径向钱尺寸小，糟但制造较掀为复杂。外循环翼滚珠丝共杠(a)插管式(b)螺旋槽班式内循环随结构如图下泡所示。在螺母赠的侧孔恩中装有词圆柱凸限键反向赢器，反蹄向器上妨铣有S贡形回珠耻槽，将点相邻螺棉纹滚道疑联结起汽来，滚遥珠从螺婆纹滚道网进入反锄向器，要借助反碍向器迫及使滚珠帖越过丝蚊杠牙顶住进入相悦邻滚道蜘，实现督循环。一般一个梦螺母上装血有2~4个反栏向器，光反向器怒沿螺母叶圆周均忠布。这用种结构蚁径向尺重寸紧凑众，刚性衰好，且赵不易磨辨损，因催返程滚晋道短，窃不易发岗生滚珠房诚堵塞，润摩擦损袜失小。仓但反向器结践构复杂，尊制造困难斧，且不能贺用于多头皇螺纹传动应。内循环滚绵珠丝杠2）滚贝珠丝杠际副轴向点间隙的兴调整滚珠丝止杠的传巨动间隙容是轴向饲间隙。轴向间隙迅通常是指毛丝杠和螺挣母无相对盈转动时，糖丝杠和螺零母之间的站最大轴向背窜动量。鼻除了结构顶本身所有凡的游隙之讯外，还包拆括施加轴诊向载荷后戒产生弹性制变形所造哲成的轴向腾窜动量。为了保证椒反向传动狗精度和轴绞向刚度，麻必须消除左轴向间隙从。用预紧方肺法消除间持隙时应注肝意，预加被载荷能够注有效地减谊少弹性变庙形所带来筋的轴向位扑移，但预紧力蹈不易过批大，过大的牙预紧载荷信将增加摩扫擦力，使料传动效率费降低，缩申短丝杠的弯使用寿命船。所以，丢一般需要经蠢过多次沟调整才能保即证机床竞在适当怖的轴向糟载荷下条既消除麻了间隙筑又能灵米活转动朝。消除间象隙的方各法常采掏用双螺相母结构孩，利用两向个螺母填的相对浇轴向位申移，使钩两个滚劣珠螺母涨中的滚滨珠分别朽贴紧在幕螺旋滚转道的两听个相反辽的侧面冒上。常用的廉双螺母斜丝杠消族除间隙摄的方法有有：（1）齿倡差调隙式在；（2）垫螺片调隙式疤；（3）螺绢纹调隙式踩；（4）单季螺母变螺陈距预加载炮荷式。（1）神垫片调刊隙式如下图所窄示，在螺院母处放入最一垫片，恋调整垫片腐厚度使左笑右两个螺祥母产生方磁向相反的裤位移，则堆两个螺母臂中的滚珠伯分别贴紧盯在螺旋滚射道的两个隙相反的侧简面上，即烘可消除间窄隙和产生来预紧力。直这种方法推结构简单贯，刚性好教，但调整台不便，滚钓道有磨损贿时不能随齿时消除间俯隙和进行刷预紧，调誓整精度不侮高，仅适匹用于一般酿精度的数典控机床。（2）倦螺纹调否隙式如下图所荷示，左螺举母外端有女凸缘，右背螺母右端驴加工有螺神纹，用两等个圆螺母傲1、2把埋垫片压在缓螺母座上损，左右螺堵母通过平蓝键和螺母自座连接，饭使螺母在黑螺母座内无可以轴向借滑移而不汽能相对转葛动。调整馋时，拧紧挤圆螺母1究使右螺母拨向右滑动荷，就改变不了两螺母炮的间距，为即可消除岸间隙并产栏生预紧力恨，然后用旱螺母2锁虹紧。这种辜调整方法接结构简单劣紧凑，工明作可靠，帐调整方便杯，应用较贝广，但调民整预紧量差不能控制锄。（3）齿共差调隙式如下图所智示，在两习个螺母的锻凸缘上加怨工有圆柱昂外齿轮，愿分别与紧励固在套筒泊两端的内牵齿圈相啮链合，左右泼螺母不能城转动。两泪螺母凸缘纳齿轮的齿虑数分别为Z1和时Z2，望且相差想一个齿哲。调整时，悉先取下内键齿圈，让杆两个螺母示相对于螺戚母座同方向膛都转动葱一个齿兆或多个椒齿，然后胜在插入照内齿圈伟并紧固咱在螺母诵座上，栏则两个愈螺母便直产生角亮位移，揪使两个火螺母轴业向间距重改变，锹实现消包除隙和祝预紧。设滚珠丝尖杠的导程亲为t,两食个螺母相品对于螺母商座同方向东转动一个挪齿后，其涛轴向位移广量为：齿差调钩隙式例如，Z1=站99，Z2=1慕00，滚珠欲丝杠的粮导程t=1瞎0mm时，则S=10资/990崖0≈0.求001m艘m，若间竭隙量为0.00余2mm,则相应的关两螺母沿守同方向转枯过两个齿絮即可消除窑间隙。齿差调隙果式的结构阁较为复杂剃，尺寸较计大，但是根调整方便直，可获得烧精确的调迹整量，预脾紧可靠不西会松动，兴适用于高隙精度传动况。(4)状单螺母嚷变螺距燃预加载区荷式即在滚珠魄螺母体内判的两列循壤环滚珠轨腰道之间使顺内螺纹轨额道在轴向巩上产生一年个导程突集变量△L咐，从而使碧两列滚珠案在轴向上灰错位实现单预紧。特点：结构简单舌、缺点：施加在墨螺母上便的载荷笛必须预悄先设定滴，且不旺能改变茶。3）滚客珠丝杠凭的支承鉴方式数控机苏床的进竿给系统谨要获得锐较高的抢传动刚齿度，除溜了加强穿滚珠丝舅杠副本木身的刚授度外，衔对滚珠立丝杠的哲正确安拌装及支悄承结构跳的刚度餐也提出烦了重要纱的要求昂。由于滚牺珠丝杠草所承受斧的主要喝是轴向呜载荷，电它的径虏向载荷缺主要是愿卧式丝夹杠的自勉重，常羡采用高病刚度的俭推力轴宣承以提豪高滚珠隙丝杠的孕轴向承志载能力体。常用的抄滚珠丝蹦杠支承宵方式：（1）机一端装页推力轴纺承这种安踏装方式筒的承载技能力小多，轴向票刚度低扬，只适商用于行者程小的病短丝杠受。（2）一舰端装推力鹊轴承，另土一端装向偷心球轴承这种安装捐方式用于笑丝杠较长看的情况，惧当热变形劳造成丝杠迟伸长时，功其一端固认定，另一指端能作微嫂量的轴向滥浮动。为躬减少丝杠墙热变形的翼影响，止碰推轴承的递安装位置深应远离电蛇机热源和研丝杠工作加时的常用砖段。（3）咸两端装丢推力轴搏承将推力佣轴承安捞装在滚率珠丝杠务的两端窗，并施摸加预紧良力，有怪助于提衡高丝杠具的轴向蒸刚度，助但此种近安装方绸式对热北变形较蔽为敏感肝。（4）两弄端装推力抖轴承及向恐心球轴承惭:为了提高洁刚度，丝孩杠两端均颈采用双重旦支承并施车加预紧。述这种方式姿可使丝杠检的热变形林转化为推冰力轴承的禁预紧，但牛设计时要晓注意提高疗推力轴承至的承载力绍和支架刚烈度。4）滚惠珠丝杠残的防护滚珠丝格杠副用蠢润滑剂打来提高禁耐磨性概及传动妹效率，泪润滑剂任可分为现润滑油随和润滑受脂。润滑油灭一般为驾机械油呢或14削0号主捧轴油。某润滑油窜经过壳春体上的言油孔注坏入螺母挖的空间业内；润掀滑脂常误采用锂略基润滑径脂，一妨般加在信螺纹滚却道和安炎装螺母释的壳体浑的空间横内。滚珠丝杠阵副如果在决滚道上落伤入了灰尘食、切屑，箱或者使用草了不净的宾润滑油，秧不仅会妨摸碍滚珠的牧正常运转碧，还会使挤磨损急剧构增加。因伯此必须有新防护装置爸和使用洁赵净的润滑要油。通常龙采用密封毅圈或防护啊罩对螺母浅进行防护亿。当滚珠丝怀杠螺母副伪处于隐蔽贩的位置时挤，采用密劳封圈进行挽密封保护祸；当滚珠修丝杠螺母索副处于裸型露的位置泪时，应采纤用密封的奋防护罩进重行密封保经护。注意鲜：1、密封圈膊装在滚直珠螺母讽的两端膨，分为依接触式递的和非无接触式滤的两种宁。接触式些的弹性伪密封圈鼻用耐油私橡胶或么尼龙制惑成，其贩内孔做胞成与丝芬杠螺纹撤滚道相吨配合的剃形状，刑与丝杠座紧密接慨触，它芽的防尘牙效果好冰，但也邀增加了月滚珠丝顷杠的摩日擦阻力臂距。非接触式旧的密封圈另又称迷宫朴式密封圈少，用硬质污塑料制成俗，其内孔份与丝杠螺焦纹滚导的只形状相反修，并稍有逐间隙，避租免了摩擦率阻力矩，屈但防尘效怠果差。2、安宗装时将帅防护罩记的一端居连接在厌滚珠螺今母的端顷面，另勉一端固净定在滚留珠丝杠短的支承灭座上。3、由融于滚珠醉丝杠螺材母副没螺有自锁溜功能，狗在进行厘垂直安渡装时，廉要有制逮动装置水。通常采叔用的制议动装置攻有电磁交铁和离廉合器。4、进给辩系统中传壤动间隙的伯消除1）齿轮庸传动间隙引消除常用的减珠小齿轮间职隙的方法毫有刚性调滑推法和柔性调劣整法两种。（1）甩直齿圆厉柱齿轮逼传动a、偏心滔套调整法b、轴炸向垫片蹄调整法（2）右斜齿圆棚柱齿轮车传动a、周向符弹簧调整谦法b、轴散向弹簧久调整法1、3-齿轮2-偏心轴套偏心轴冰套调整熟法（1）颠直齿圆欲柱齿轮挥传动a、偏心颜套调整法右图为驻偏心轴如套调整汪法，齿圣轮1装在偏心享轴套2上，调驱整套2可以改变米齿轮l和3之间的中午心距，从剖而消除了巾齿侧间隙勤。这种方蹦法常用于存有一个齿遗轮轴悬臂钩安装的结隐构。b、轴向御垫片调整铁法利用的是舱两啮合齿窝轮的锥度狗进行调节休。通过修匠磨配合齿夹轮间垫片意的厚度，厚使其产生辆轴向位移睛而消除间多隙。图中：1、2-齿轮3、4-垫片（2）燃斜齿圆滋柱齿轮费传动(咏柔性调咬节)a、周凤向弹簧亡调整法将其中数一个齿继轮做成榜两片，替利用弹叼簧的伸伐缩性使污其错齿娃，以达气到消除性间隙的右目的。b、轴钱向弹簧成调整法偏心轴套歼调隙和轴任套垫片调磨隙都是刚执性调整法呆，在调整率后，齿侧鲜间隙不能湖自动补偿想，因此对澡齿轮的周察节公差及溜齿厚公差阁要求严格顿，否则会瓣影响传动身的灵活性宗。它们结臂构简单，铃具有较好讯的传动刚栗度，但调特整较费时颤。如果采用寇柔性调整仔法，在调寇整后，齿逃侧间隙仍臣可自动补捎偿，即使秆在齿轮的朽周节误差小及齿厚变肉化的情况臣下，也能轮保持无间轿隙啮合，萍但是结构侵复杂，轴批向尺寸大忠，传动刚快度较低，馅平稳性也污较差。2）键联与接的消隙数控机妙床进给悠传动装捷置中，薯齿轮等掀传动件邀与轴键忧的配合垫间隙也碑会影响铁传动的演精度，帆需将其宜消除。怖下图所李示为消军除键联竟接间隙绕的结构蓄。(a)—双键联颜接消隙嫁结构(b)栋—楔形销规联接消陵隙结构右图所薪示为一犬种无键治联接消梦隙结构占。此种责结构制迟造简单引，联接攻可靠，境得到广初泛的采跪用。1-轴2-螺钉3、4-圆环5-内弹簧居锥形胀功套6-外弹性锥耕形胀套7-传动件无士键联接机呈构5、导轨1）数宫控机床县对导轨悟的基本妨要求导轨的下作用：支承和导央向，支承运杆动部件冈并保证套运动部链件在外夺力(运动部绕件本身都的重量刃、工件售的重量捧、切削奥力、牵陵引力等)的作用亩下，能铜准确地残沿着一咳定的方静向运动叔。在导轨何副中，松运动的蛮一方成锈为活动导弃轨，不动的强一方称床为支承导棵轨。导轨的精音度和性能释直接影响救机床的加有工精度、党承载能力迷和使用寿脚命。活动导夺轨支承导轨导轨应劳满足以使下基本跑要求：（1）足够的砌导向精度导向精露度是指趁机床的献运动部议件沿导隐轨移动富时的直汇线性和福它与有羽关基面化之间相唯互位置衣的准确慢性。影毯响导向雄精度的尸主要因底素有:导轨的结嫁构形式、床导轨的制稳造精度和股装配质量施，以及导脑轨和基础丛件的刚度佳等。（2）精度黄保持性好精度保朗持性好衫是指导策轨在长决期使用反中保持档一定导确向精度相的能力查。导轨击的耐磨蚁性是保权持精度低的决定吉性因素晌。（3）