第8章 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)

1、第第八章八章 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)一般由以下幾部分組成：1.主傳動(dòng)系統(tǒng):包括動(dòng)力源、傳動(dòng)件及主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件（如主軸）等2.進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng):包括動(dòng)力源、傳動(dòng)件及主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件（ 如工作臺(tái)、刀架）等3.基礎(chǔ)支撐件：包括床身、立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)等4.輔助裝置：包括自動(dòng)換刀裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑冷卻裝置等8.1 8.1 概概 述述1.動(dòng)、靜剛度高動(dòng)、靜剛度高 機(jī)床的剛度是指在切削力和其他力的作用下的抗變機(jī)床的剛度是指在切削力和其他力的作用下的抗變性的能力。數(shù)控機(jī)床要在高速和重負(fù)荷條件下工作，性的能力。數(shù)控機(jī)床要在高速和重負(fù)荷條件下工作，機(jī)床的床身、底座、立柱、工作臺(tái)、刀架

2、等支撐件機(jī)床的床身、底座、立柱、工作臺(tái)、刀架等支撐件的變形都會(huì)直接或間接的引起刀架和工件之間的相的變形都會(huì)直接或間接的引起刀架和工件之間的相對(duì)位移，從而引起工件的加工誤差。機(jī)床應(yīng)合理選對(duì)位移，從而引起工件的加工誤差。機(jī)床應(yīng)合理選擇結(jié)構(gòu)形式、合理安排結(jié)構(gòu)布局、采用補(bǔ)償變形措擇結(jié)構(gòu)形式、合理安排結(jié)構(gòu)布局、采用補(bǔ)償變形措施和合理選用材料來提高支撐件的靜剛度和動(dòng)剛度施和合理選用材料來提高支撐件的靜剛度和動(dòng)剛度。數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：2.抗震性好抗震性好 機(jī)床工作時(shí)可能產(chǎn)生兩種形態(tài)的振動(dòng)：強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)。機(jī)床工作時(shí)可能產(chǎn)生兩種形態(tài)的振動(dòng)：強(qiáng)迫振動(dòng)和自激振動(dòng)。數(shù)控機(jī)床在高速重切削情況

3、下應(yīng)無振動(dòng)，以保證加工工件的數(shù)控機(jī)床在高速重切削情況下應(yīng)無振動(dòng)，以保證加工工件的高精度和高的表面質(zhì)量，特別要注意的是避免切削時(shí)的自激高精度和高的表面質(zhì)量，特別要注意的是避免切削時(shí)的自激振動(dòng)，因此對(duì)數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性提出更高的要求。振動(dòng)，因此對(duì)數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性提出更高的要求。3.熱穩(wěn)定性好熱穩(wěn)定性好 數(shù)控機(jī)床的熱變形是影響加工精度的重要因素。引起熱變數(shù)控機(jī)床的熱變形是影響加工精度的重要因素。引起熱變形的熱源主要是機(jī)床的內(nèi)部熱源，如電動(dòng)機(jī)發(fā)熱、摩擦熱形的熱源主要是機(jī)床的內(nèi)部熱源，如電動(dòng)機(jī)發(fā)熱、摩擦熱及切削熱等。機(jī)床的熱膨脹不均是影響刀具與工件正確位及切削熱等。機(jī)床的熱膨脹不均是影響刀具與工件正確

4、位置的一個(gè)主要因素。機(jī)床的熱穩(wěn)定性好包括機(jī)床的溫升小，置的一個(gè)主要因素。機(jī)床的熱穩(wěn)定性好包括機(jī)床的溫升小，產(chǎn)生溫升后使溫升對(duì)機(jī)床的變形影響小，機(jī)床產(chǎn)生熱變形產(chǎn)生溫升后使溫升對(duì)機(jī)床的變形影響小，機(jī)床產(chǎn)生熱變形時(shí)對(duì)精度的影響較小時(shí)對(duì)精度的影響較小4.靈敏度高靈敏度高 數(shù)控機(jī)床要求在相當(dāng)大的進(jìn)給速度范圍內(nèi)能達(dá)到較高的精數(shù)控機(jī)床要求在相當(dāng)大的進(jìn)給速度范圍內(nèi)能達(dá)到較高的精度，因而運(yùn)動(dòng)部件應(yīng)具有較高的靈敏度。導(dǎo)軌通常用滾動(dòng)度，因而運(yùn)動(dòng)部件應(yīng)具有較高的靈敏度。導(dǎo)軌通常用滾動(dòng)導(dǎo)軌，塑料導(dǎo)軌，靜壓導(dǎo)軌等以減小摩擦力，使其無低速導(dǎo)軌，塑料導(dǎo)軌，靜壓導(dǎo)軌等以減小摩擦力，使其無低速爬行現(xiàn)象。工作臺(tái)、刀架等部件的移動(dòng)由

5、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，爬行現(xiàn)象。工作臺(tái)、刀架等部件的移動(dòng)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)過滾珠絲杠傳動(dòng)，減少了進(jìn)給系統(tǒng)所需的驅(qū)動(dòng)扭矩，提經(jīng)過滾珠絲杠傳動(dòng)，減少了進(jìn)給系統(tǒng)所需的驅(qū)動(dòng)扭矩，提高定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。高定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。5.自動(dòng)化程度高、操作方便自動(dòng)化程度高、操作方便 為了提高數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)率，必須最大限度的壓縮輔助時(shí)間。為了提高數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)率，必須最大限度的壓縮輔助時(shí)間。如采用多主軸、多刀架，以及帶到庫的自動(dòng)換刀裝置等以減如采用多主軸、多刀架，以及帶到庫的自動(dòng)換刀裝置等以減少換刀時(shí)間。對(duì)于多工序的自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床，除了要減少少換刀時(shí)間。對(duì)于多工序的自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床，除了要減少換刀時(shí)間外，還大幅度的

6、壓縮多次裝卸工件的時(shí)間。幾乎所換刀時(shí)間外，還大幅度的壓縮多次裝卸工件的時(shí)間。幾乎所有的數(shù)控機(jī)床都具備快速運(yùn)動(dòng)的功能，使空程時(shí)間縮短。有的數(shù)控機(jī)床都具備快速運(yùn)動(dòng)的功能，使空程時(shí)間縮短。 主傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有較大的調(diào)速范圍以保證加工時(shí)能選用合主傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有較大的調(diào)速范圍以保證加工時(shí)能選用合理的切削用量，同時(shí)主傳動(dòng)系統(tǒng)還需要較高的精度及剛度，盡理的切削用量，同時(shí)主傳動(dòng)系統(tǒng)還需要較高的精度及剛度，盡量降低噪聲，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。量降低噪聲，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。8.2 8.2 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)8.2.1 8.2.1 主傳動(dòng)系統(tǒng)配置方

7、式主傳動(dòng)系統(tǒng)配置方式 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)多采用交流主軸電動(dòng)機(jī)和直流主軸數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)多采用交流主軸電動(dòng)機(jī)和直流主軸電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，為了適應(yīng)低速大扭矩的要求，也經(jīng)常采電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，為了適應(yīng)低速大扭矩的要求，也經(jīng)常采用齒輪有機(jī)調(diào)速和電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速相結(jié)合的方式。用齒輪有機(jī)調(diào)速和電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速相結(jié)合的方式。1 1、帶有變速齒輪的主傳動(dòng)、帶有變速齒輪的主傳動(dòng)3 3、由調(diào)速電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的主傳動(dòng)、由調(diào)速電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的主傳動(dòng)2 2、通過皮帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)、通過皮帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)這是大、中型數(shù)這是大、中型數(shù)控機(jī)床采用較多控機(jī)床采用較多的一種方式。的一種方式。這主要應(yīng)用在小這主要應(yīng)用在小型數(shù)控機(jī)床上

8、。型數(shù)控機(jī)床上。這種主傳動(dòng)方式大大簡(jiǎn)這種主傳動(dòng)方式大大簡(jiǎn)化了主軸箱體結(jié)構(gòu)，提化了主軸箱體結(jié)構(gòu)，提高了主軸部件的剛度。高了主軸部件的剛度。4 4、兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別傳動(dòng)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別傳動(dòng)5 5、電主軸傳動(dòng)電主軸傳動(dòng)變速齒輪傳動(dòng)變速齒輪傳動(dòng) 同步齒形帶傳動(dòng)同步齒形帶傳動(dòng)主軸電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)電主軸電主軸 一、主軸軸承的配置方式一、主軸軸承的配置方式1 1、前支撐采用、前支撐采用雙列滾子軸承和雙列角接觸球軸承組合雙列滾子軸承和雙列角接觸球軸承組合此配置形式使主軸的綜合剛度大幅度提高，可以滿足強(qiáng)此配置形式使主軸的綜合剛度大幅度提高，可以滿足強(qiáng)力切屑的要求，因此普遍應(yīng)用于各類數(shù)控機(jī)床。力切屑的要求

9、，因此普遍應(yīng)用于各類數(shù)控機(jī)床。2 2、前軸承采用、前軸承采用多個(gè)高精度角接觸球軸承多個(gè)高精度角接觸球軸承角接觸角接觸球軸承高速時(shí)性能良好。但是，它的承載能力小，球軸承高速時(shí)性能良好。但是，它的承載能力小，因而適用于高速、輕載和緊密的數(shù)控車床。因而適用于高速、輕載和緊密的數(shù)控車床。3 3、前軸承采用雙列圓錐滾子軸承前軸承采用雙列圓錐滾子軸承這種軸承徑向和軸向剛度高，能承受重載荷，尤其能承這種軸承徑向和軸向剛度高，能承受重載荷，尤其能承受較強(qiáng)的動(dòng)載荷，安裝與調(diào)整性能也好。但是，這種軸承限受較強(qiáng)的動(dòng)載荷，安裝與調(diào)整性能也好。但是，這種軸承限制了主軸的最高轉(zhuǎn)制了主軸的最高轉(zhuǎn) 速和精度，因此使用中等精度

10、、低速與速和精度，因此使用中等精度、低速與重載的數(shù)控機(jī)床。重載的數(shù)控機(jī)床。8.2.2 8.2.2 主軸組件結(jié)構(gòu)主軸組件結(jié)構(gòu)二、刀具自動(dòng)裝卸與切屑清除裝置二、刀具自動(dòng)裝卸與切屑清除裝置刀夾刀夾數(shù)控銑鏜床數(shù)控銑鏜床的主軸部件的主軸部件1-調(diào)整半環(huán)； 2-3182120型錐孔雙列圓柱滾子軸承； 3-2268120型雙向向心球軸承； 4、9-調(diào)整環(huán) ；5-雙瓣卡爪；6-彈簧 ；7-拉桿 ；8-46115型向心推力球軸承 ；10-油缸； 11-碟型彈簧； 12-活塞； 13-噴氣頭； 14-套筒 刀桿尾部拉緊結(jié)構(gòu)刀桿尾部拉緊結(jié)構(gòu)一、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)作用一、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)作用 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)接受數(shù)控

11、系統(tǒng)發(fā)出的脈沖數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的脈沖指令，并經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換后驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)。指令，并經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換后驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)。二、對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的要求二、對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的要求 為保證數(shù)控機(jī)床高的加工精度，要求其進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)有為保證數(shù)控機(jī)床高的加工精度，要求其進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)有高的傳動(dòng)精度、高的靈敏度（響應(yīng)速度快）、工作穩(wěn)定、有高高的傳動(dòng)精度、高的靈敏度（響應(yīng)速度快）、工作穩(wěn)定、有高的構(gòu)件剛度及使用壽命、小的摩擦及運(yùn)動(dòng)慣量，并能清除傳動(dòng)的構(gòu)件剛度及使用壽命、小的摩擦及運(yùn)動(dòng)慣量，并能清除傳動(dòng)間隙。間隙。8.3 8.3 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給

12、傳動(dòng)系統(tǒng)8.3.1 8.3.1 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 電機(jī)電機(jī)支承支承絲杠絲杠螺母螺母 1 1、步進(jìn)伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)、步進(jìn)伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。 2 2、直流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)、直流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)功率穩(wěn)定，但因采用電刷，其磨損導(dǎo)致在使用中需進(jìn)行功率穩(wěn)定，但因采用電刷，其磨損導(dǎo)致在使用中需進(jìn)行 更換。一般用于中檔數(shù)控機(jī)床。更換。一般用于中檔數(shù)控機(jī)床。3 3、交流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)應(yīng)用極為普遍，主要用于中高檔數(shù)控機(jī)床。應(yīng)用極為普遍，主要用于中高檔數(shù)控機(jī)床。 4 4、直線電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)、直線電機(jī)伺服進(jìn)

13、給系統(tǒng)無中間傳動(dòng)鏈，精度高，進(jìn)給快，無長(zhǎng)度限制；但散熱無中間傳動(dòng)鏈，精度高，進(jìn)給快，無長(zhǎng)度限制；但散熱 差，防護(hù)要求特別高，主要用于高速機(jī)床。差，防護(hù)要求特別高，主要用于高速機(jī)床。 三、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)種類三、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)種類 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械進(jìn)給裝置中常采用齒輪傳動(dòng)副來達(dá)到一定的數(shù)控機(jī)床的機(jī)械進(jìn)給裝置中常采用齒輪傳動(dòng)副來達(dá)到一定的降速比和轉(zhuǎn)矩的要求。由于齒輪在制造中總是存在著一定的誤差，降速比和轉(zhuǎn)矩的要求。由于齒輪在制造中總是存在著一定的誤差，不可能達(dá)到理想齒面的要求，因此一對(duì)嚙合的齒輪，總應(yīng)有一定不可能達(dá)到理想齒面的要求，因此一對(duì)嚙合的齒輪，總應(yīng)有一定的齒側(cè)間隙才能正常地工作。的齒側(cè)間隙才能正常

14、地工作。 齒側(cè)間隙會(huì)造成進(jìn)給系統(tǒng)的反向動(dòng)作落后于數(shù)控系統(tǒng)指令要齒側(cè)間隙會(huì)造成進(jìn)給系統(tǒng)的反向動(dòng)作落后于數(shù)控系統(tǒng)指令要求，形成跟隨誤差甚至是輪廓誤差。對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)來說，齒側(cè)間隙求，形成跟隨誤差甚至是輪廓誤差。對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)來說，齒側(cè)間隙也會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，齒輪傳動(dòng)副常采用各種消除側(cè)隙也會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，齒輪傳動(dòng)副常采用各種消除側(cè)隙的措施，以盡量減小齒輪側(cè)隙。數(shù)控機(jī)床上常用的調(diào)整齒側(cè)間隙的措施，以盡量減小齒輪側(cè)隙。數(shù)控機(jī)床上常用的調(diào)整齒側(cè)間隙的方法針對(duì)不同類型的齒輪傳動(dòng)副有不同的方法。的方法針對(duì)不同類型的齒輪傳動(dòng)副有不同的方法。8.3.2 8.3.2 齒輪傳動(dòng)副齒輪傳動(dòng)副1 1直齒圓柱齒輪

15、傳動(dòng)間隙的消除（直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除（1 1）偏心軸套調(diào)整法偏心軸套調(diào)整法 如圖所示，齒輪如圖所示，齒輪裝在電動(dòng)機(jī)軸上，裝在電動(dòng)機(jī)軸上，調(diào)整偏心軸套可調(diào)整偏心軸套可以改變齒輪和以改變齒輪和之間的中心距，從之間的中心距，從而消除齒側(cè)間隙。而消除齒側(cè)間隙。1-1-齒輪齒輪 2-2-偏心套偏心套 3-3-齒輪齒輪 軸向墊片調(diào)整法（錐度齒軸向墊片調(diào)整法（錐度齒輪調(diào)整法）輪調(diào)整法） 如圖所示將一對(duì)齒輪如圖所示將一對(duì)齒輪和的輪齒沿齒寬方向和的輪齒沿齒寬方向制成小錐度，使齒厚在齒制成小錐度，使齒厚在齒輪的軸向稍有變化。調(diào)整輪的軸向稍有變化。調(diào)整時(shí)改變墊片的厚度就能時(shí)改變墊片的厚度就能改變齒輪和的軸向相

16、改變齒輪和的軸向相對(duì)位置，從而消除齒側(cè)間對(duì)位置，從而消除齒側(cè)間隙。隙。1 1直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除（直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除（2 2）雙片齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法雙片齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法 圖示是雙片齒輪周向可調(diào)彈簧錯(cuò)齒消圖示是雙片齒輪周向可調(diào)彈簧錯(cuò)齒消隙結(jié)構(gòu)。兩個(gè)相同齒數(shù)的薄片齒輪隙結(jié)構(gòu)。兩個(gè)相同齒數(shù)的薄片齒輪1 1和和2 2與另與另個(gè)寬齒輪嚙合，兩薄片齒個(gè)寬齒輪嚙合，兩薄片齒輪可相對(duì)回轉(zhuǎn)。在兩個(gè)薄片齒輪輪可相對(duì)回轉(zhuǎn)。在兩個(gè)薄片齒輪1 1和和2 2的端面均勻分布著四個(gè)螺孔，分別裝的端面均勻分布著四個(gè)螺孔，分別裝上凸耳上凸耳3 3和和8 8。齒輪。齒輪1 1的端面還有另外的端面還有另外四個(gè)通孔，凸耳可以在

17、其中穿過，彈四個(gè)通孔，凸耳可以在其中穿過，彈簧簧4 4的兩端分別鉤在凸耳的兩端分別鉤在凸耳3 3和調(diào)節(jié)螺釘和調(diào)節(jié)螺釘7 7上。通過螺母上。通過螺母5 5調(diào)節(jié)彈簧調(diào)節(jié)彈簧4 4的拉力，的拉力，調(diào)節(jié)完后用螺母調(diào)節(jié)完后用螺母6 6鎖緊。彈簧的拉力鎖緊。彈簧的拉力使薄片齒輪錯(cuò)位，即兩個(gè)薄齒輪的左使薄片齒輪錯(cuò)位，即兩個(gè)薄齒輪的左右齒面分別貼在寬齒輪齒槽的左右齒右齒面分別貼在寬齒輪齒槽的左右齒面上，從而消除了齒側(cè)間隙。面上，從而消除了齒側(cè)間隙。1 1直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除（直齒圓柱齒輪傳動(dòng)間隙的消除（3 3）2 2斜齒輪傳動(dòng)消除間隙（斜齒輪傳動(dòng)消除間隙（1 1） 基本思想基本思想 斜齒輪傳動(dòng)消除側(cè)隙的

18、方法與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)中雙片薄齒斜齒輪傳動(dòng)消除側(cè)隙的方法與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)中雙片薄齒輪消除間隙的思路相似，也是用兩個(gè)薄片齒輪和一個(gè)寬齒輪輪消除間隙的思路相似，也是用兩個(gè)薄片齒輪和一個(gè)寬齒輪嚙合，只是通過不同的方法嚙合，只是通過不同的方法使兩個(gè)薄片齒輪沿軸向移動(dòng)合適使兩個(gè)薄片齒輪沿軸向移動(dòng)合適的距離的距離后，相當(dāng)于兩薄片斜齒圓柱齒輪的螺旋線錯(cuò)開了一定后，相當(dāng)于兩薄片斜齒圓柱齒輪的螺旋線錯(cuò)開了一定的角度。兩個(gè)齒輪與寬齒輪嚙合時(shí)分別負(fù)責(zé)不同的方向（正的角度。兩個(gè)齒輪與寬齒輪嚙合時(shí)分別負(fù)責(zé)不同的方向（正向和反向），起到消除側(cè)隙的作用。向和反向），起到消除側(cè)隙的作用。 2 2斜齒輪傳動(dòng)消除間隙（斜齒輪傳

19、動(dòng)消除間隙（2 2） 軸向墊片錯(cuò)齒調(diào)整法軸向墊片錯(cuò)齒調(diào)整法 如圖所示是如圖所示是斜齒輪墊片錯(cuò)齒消隙結(jié)構(gòu)。寬齒輪斜齒輪墊片錯(cuò)齒消隙結(jié)構(gòu)。寬齒輪4 4同時(shí)與兩個(gè)相同薄片齒輪同時(shí)與兩個(gè)相同薄片齒輪1 1和和2 2嚙合，嚙合，薄片齒輪由平鍵和軸聯(lián)接，互相不薄片齒輪由平鍵和軸聯(lián)接，互相不能相對(duì)回轉(zhuǎn)。斜齒輪能相對(duì)回轉(zhuǎn)。斜齒輪1 1和和2 2的齒形拼的齒形拼裝后一起加工，并與鍵槽保持確定裝后一起加工，并與鍵槽保持確定的相對(duì)位置。裝配時(shí)在兩薄齒輪之的相對(duì)位置。裝配時(shí)在兩薄齒輪之間裝入厚度為間裝入厚度為的墊片的墊片3 3，使薄片齒，使薄片齒輪輪1 1、2 2的螺旋線產(chǎn)生錯(cuò)位，其左右的螺旋線產(chǎn)生錯(cuò)位，其左右兩齒面

20、分別與寬齒輪兩齒面分別與寬齒輪4 4的齒貼緊，消的齒貼緊，消除齒側(cè)間隙。除齒側(cè)間隙。 2 2斜齒輪傳動(dòng)消除間隙（斜齒輪傳動(dòng)消除間隙（3 3） 軸向壓簧調(diào)整法軸向壓簧調(diào)整法 如圖所示是斜齒輪軸向壓簧錯(cuò)齒消除間隙結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)消如圖所示是斜齒輪軸向壓簧錯(cuò)齒消除間隙結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)消隙原理與軸向墊片調(diào)整法相似，所不同的是利用齒輪隙原理與軸向墊片調(diào)整法相似，所不同的是利用齒輪2 2右面的彈簧壓力使兩個(gè)右面的彈簧壓力使兩個(gè)薄片齒輪產(chǎn)生相對(duì)軸向位移，從而它們的左、右齒面分別與寬齒輪的左右齒薄片齒輪產(chǎn)生相對(duì)軸向位移，從而它們的左、右齒面分別與寬齒輪的左右齒面貼緊，以消除齒側(cè)間隙。圖面貼緊，以消除齒側(cè)間隙。圖a a

21、采用的是壓簧，圖采用的是壓簧，圖b b采用的是碟形彈簧。采用的是碟形彈簧。a 軸向壓簧法b 蝶形彈簧法 為了提高進(jìn)給系統(tǒng)的靈敏度、定位精度和防止爬行，必為了提高進(jìn)給系統(tǒng)的靈敏度、定位精度和防止爬行，必須要降低數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的摩擦并減少靜、動(dòng)摩擦系數(shù)之須要降低數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的摩擦并減少靜、動(dòng)摩擦系數(shù)之差。因此，行程不太長(zhǎng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)常用滾珠絲杠副。差。因此，行程不太長(zhǎng)的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)常用滾珠絲杠副。 滾珠絲杠的靜、動(dòng)摩擦系數(shù)實(shí)際上幾乎沒有什么差別。滾珠絲杠的靜、動(dòng)摩擦系數(shù)實(shí)際上幾乎沒有什么差別。它可以消除反向間隙并施加預(yù)載，有助于提高定位精度和剛它可以消除反向間隙并施加預(yù)載，有助于提高定位精

22、度和剛度。滾珠絲杠由專門工廠制造。度。滾珠絲杠由專門工廠制造。8.3.3 8.3.3 滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副工作原理和特點(diǎn)工作原理和特點(diǎn) 滾珠絲桿螺母副由滾珠絲桿螺母副由于在絲桿和螺母之間放于在絲桿和螺母之間放入了滾珠，使絲桿與螺入了滾珠，使絲桿與螺母間變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，因母間變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，因而大大地減小了摩擦阻而大大地減小了摩擦阻力，提高了傳動(dòng)效率。力，提高了傳動(dòng)效率。圖示為滾珠絲桿副的結(jié)圖示為滾珠絲桿副的結(jié)構(gòu)示意圖。絲桿和螺構(gòu)示意圖。絲桿和螺母上均制有圓弧型面母上均制有圓弧型面的螺旋槽，將它們裝在的螺旋槽，將它們裝在一起便形成了螺旋滾道，一起便形成了螺旋滾道，滾珠在其間既自轉(zhuǎn)又滾珠在其間

23、既自轉(zhuǎn)又循環(huán)滾動(dòng)。循環(huán)滾動(dòng)。 1-1-絲杠絲杠 2- 2-滾道滾道 3- 3-螺母螺母 4- 4-滾珠滾珠工作原理和特點(diǎn)工作原理和特點(diǎn)滾珠絲杠螺母副的優(yōu)點(diǎn)滾珠絲杠螺母副的優(yōu)點(diǎn)l傳動(dòng)效率高，摩擦損失小傳動(dòng)效率高，摩擦損失小 滾珠絲桿螺母副的傳動(dòng)效率滾珠絲桿螺母副的傳動(dòng)效率0.920.920.960.96，可實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)。可實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)。l運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無爬行運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無爬行 由于摩擦阻力小，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)之差極小，故運(yùn)動(dòng)由于摩擦阻力小，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)之差極小，故運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。平穩(wěn)，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。l傳動(dòng)精度高，反向時(shí)無空程傳動(dòng)精度高，反向時(shí)無空程, ,滾珠絲桿副經(jīng)預(yù)緊后，可消除軸向間隙。

24、滾珠絲桿副經(jīng)預(yù)緊后，可消除軸向間隙。l磨損小磨損小, ,精度保持性好，使用壽命長(zhǎng)。精度保持性好，使用壽命長(zhǎng)。l具有運(yùn)動(dòng)的可逆性可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，也可將直線運(yùn)動(dòng)具有運(yùn)動(dòng)的可逆性可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，也可將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即絲桿和螺母均可作主動(dòng)件或從動(dòng)件。轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即絲桿和螺母均可作主動(dòng)件或從動(dòng)件。工作原理和特點(diǎn)工作原理和特點(diǎn)滾珠絲杠螺母副的缺點(diǎn)滾珠絲杠螺母副的缺點(diǎn)l由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，絲桿和螺母等元件的加工精度和表面質(zhì)量由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，絲桿和螺母等元件的加工精度和表面質(zhì)量要求高，故制造成本高。要求高，故制造成本高。l由于不能自鎖，特別是垂直安裝的滾珠絲桿傳動(dòng)，會(huì)因部由于

25、不能自鎖，特別是垂直安裝的滾珠絲桿傳動(dòng)，會(huì)因部件的自重而自動(dòng)下降。當(dāng)部件向下運(yùn)動(dòng)且切斷動(dòng)力源時(shí)，由件的自重而自動(dòng)下降。當(dāng)部件向下運(yùn)動(dòng)且切斷動(dòng)力源時(shí)，由于部件的自重和慣性，不能立即停止運(yùn)動(dòng)。因此必須增加制于部件的自重和慣性，不能立即停止運(yùn)動(dòng)。因此必須增加制動(dòng)裝置。動(dòng)裝置。l 結(jié)論結(jié)論 由于其優(yōu)點(diǎn)顯著，雖成本較高，仍被廣泛應(yīng)用在數(shù)由于其優(yōu)點(diǎn)顯著，雖成本較高，仍被廣泛應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床上?？貦C(jī)床上。 2 2結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型外循環(huán)外循環(huán) 滾珠在循環(huán)過程結(jié)束后通過螺母外表面上的螺旋槽或插滾珠在循環(huán)過程結(jié)束后通過螺母外表面上的螺旋槽或插管返回絲桿螺母間重新進(jìn)入循環(huán)。圖示為常見的外循環(huán)結(jié)構(gòu)形式。管返回絲桿螺母間

26、重新進(jìn)入循環(huán)。圖示為常見的外循環(huán)結(jié)構(gòu)形式。在螺母外圓上裝有螺旋形的插管口，其兩端插入滾珠螺母工作始在螺母外圓上裝有螺旋形的插管口，其兩端插入滾珠螺母工作始末兩端孔中，以引導(dǎo)滾珠通過插管，形成滾珠的多圈循環(huán)鏈。這末兩端孔中，以引導(dǎo)滾珠通過插管，形成滾珠的多圈循環(huán)鏈。這種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，承載能力較高，但徑向尺寸較大。種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，承載能力較高，但徑向尺寸較大。目前應(yīng)用最為廣泛，也可用于重載傳動(dòng)系統(tǒng)中。目前應(yīng)用最為廣泛，也可用于重載傳動(dòng)系統(tǒng)中。2 2結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型 內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán) 靠螺母上安裝的反靠螺母上安裝的反向器接通相鄰滾道，向器接通相鄰滾道，使?jié)L珠成單圈循環(huán)，使?jié)L珠成單圈循

27、環(huán)，如圖所示。反向器如圖所示。反向器的數(shù)目與滾珠圈數(shù)相的數(shù)目與滾珠圈數(shù)相等。這種形式結(jié)構(gòu)緊等。這種形式結(jié)構(gòu)緊湊，剛度好，滾珠流湊，剛度好，滾珠流通性好，摩擦損失小，通性好，摩擦損失小，但制造較困難。適用但制造較困難。適用于高靈敏、高精度的于高靈敏、高精度的進(jìn)給系統(tǒng)，不宜用于進(jìn)給系統(tǒng)，不宜用于重載傳動(dòng)中。重載傳動(dòng)中。3 3滾珠絲桿副間隙的調(diào)整滾珠絲桿副間隙的調(diào)整 為了保證滾珠絲杠反向傳動(dòng)精度和軸向剛度，必須消除為了保證滾珠絲杠反向傳動(dòng)精度和軸向剛度，必須消除滾珠絲桿螺母副軸向間隙。消除間隙的方法常采用雙螺母結(jié)滾珠絲桿螺母副軸向間隙。消除間隙的方法常采用雙螺母結(jié)構(gòu)，利用兩個(gè)螺母的相對(duì)軸向位移，使每

28、個(gè)螺母中的滾珠分構(gòu)，利用兩個(gè)螺母的相對(duì)軸向位移，使每個(gè)螺母中的滾珠分別接觸絲桿滾道的左右兩側(cè)。用這種方法預(yù)緊消除軸向間隙別接觸絲桿滾道的左右兩側(cè)。用這種方法預(yù)緊消除軸向間隙時(shí)，預(yù)緊力一般應(yīng)為最大軸向負(fù)載的時(shí)，預(yù)緊力一般應(yīng)為最大軸向負(fù)載的l/3l/3。當(dāng)要求不太高時(shí)，。當(dāng)要求不太高時(shí)，預(yù)緊力可小于此值。預(yù)緊力可小于此值。3 3滾珠絲桿副間隙的調(diào)整滾珠絲桿副間隙的調(diào)整 雙螺母雙螺母墊片消隙式墊片消隙式此種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、此種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、剛度好，應(yīng)用最為廣泛，剛度好，應(yīng)用最為廣泛，在雙螺母間加墊片的形式在雙螺母間加墊片的形式可由專業(yè)生產(chǎn)廠根據(jù)用戶可由專業(yè)生產(chǎn)廠根據(jù)用戶要求事先調(diào)整好預(yù)緊力，要

29、求事先調(diào)整好預(yù)緊力，使用時(shí)裝卸非常方便。使用時(shí)裝卸非常方便。墊片調(diào)整法墊片調(diào)整法（端部加墊片）圖例（端部加墊片）圖例3 3滾珠絲桿副間隙的調(diào)整滾珠絲桿副間隙的調(diào)整 螺紋調(diào)隙式螺紋調(diào)隙式 如圖所示，利用一個(gè)螺母上的外螺紋，通過圓螺母如圖所示，利用一個(gè)螺母上的外螺紋，通過圓螺母調(diào)整兩個(gè)螺母的相對(duì)軸向位置實(shí)現(xiàn)預(yù)緊，調(diào)整好后用另一個(gè)圓螺調(diào)整兩個(gè)螺母的相對(duì)軸向位置實(shí)現(xiàn)預(yù)緊，調(diào)整好后用另一個(gè)圓螺母鎖緊，這種結(jié)構(gòu)調(diào)整方便，且可在使用過程中，隨時(shí)調(diào)整，但母鎖緊，這種結(jié)構(gòu)調(diào)整方便，且可在使用過程中，隨時(shí)調(diào)整，但預(yù)緊力大小不能準(zhǔn)確控制。預(yù)緊力大小不能準(zhǔn)確控制。3 3滾珠絲桿副間隙的調(diào)整滾珠絲桿副間隙的調(diào)整 齒差消

30、隙式齒差消隙式 如圖所示，在兩個(gè)螺母的凸緣上各制有圓柱外齒輪，分別與如圖所示，在兩個(gè)螺母的凸緣上各制有圓柱外齒輪，分別與固緊在套筒兩端的內(nèi)齒圈相嚙合，其齒數(shù)分別為固緊在套筒兩端的內(nèi)齒圈相嚙合，其齒數(shù)分別為Z1Z1、Z2Z2，并相差一個(gè)齒。，并相差一個(gè)齒。調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒圈，讓兩個(gè)螺母相對(duì)于套筒同方向都轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒圈，讓兩個(gè)螺母相對(duì)于套筒同方向都轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，然后再插入內(nèi)齒圈，則兩個(gè)螺母便產(chǎn)生相對(duì)角位移，其軸向位移量為：然后再插入內(nèi)齒圈，則兩個(gè)螺母便產(chǎn)生相對(duì)角位移，其軸向位移量為：式中式中Z1Z1、Z2Z2為齒輪的齒數(shù)，為齒輪的齒數(shù)，t t為滾珠絲杠的導(dǎo)程。為滾珠絲杠的導(dǎo)程。t

31、ZZS21114 4滾珠絲桿副的支承方式滾珠絲桿副的支承方式一端裝止推軸承一端裝止推軸承( (固定自由固定自由式式) ) 如圖如圖a a所示。這種安裝方所示。這種安裝方式的承載能力小，軸向剛度低，式的承載能力小，軸向剛度低，僅適應(yīng)于短絲桿。僅適應(yīng)于短絲桿。一端裝止推軸承，另一端裝深一端裝止推軸承，另一端裝深溝球軸承溝球軸承( (固定支承式固定支承式) ) 如如圖圖b b所示。滾珠絲桿較長(zhǎng)時(shí)，所示。滾珠絲桿較長(zhǎng)時(shí)，一端裝止推軸承固定，另一端一端裝止推軸承固定，另一端由深溝球軸承支承。為了減少由深溝球軸承支承。為了減少絲桿熱變形的影響，止推軸承絲桿熱變形的影響，止推軸承的安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。的安裝

32、位置應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。 4 4滾珠絲桿副的支承方式滾珠絲桿副的支承方式兩端裝推力軸承（單推兩端裝推力軸承（單推單推式或雙單推式或雙推推單推式）單推式） 如圖如圖c c所示。這種方式所示。這種方式是對(duì)絲杠進(jìn)行預(yù)拉伸安裝。這樣做的是對(duì)絲杠進(jìn)行預(yù)拉伸安裝。這樣做的好處是：減少絲杠因自重引起的彎曲好處是：減少絲杠因自重引起的彎曲變形；在推力軸承預(yù)緊力大于絲杠最變形；在推力軸承預(yù)緊力大于絲杠最大軸向載荷大軸向載荷1/31/3的條件下，絲杠拉壓剛的條件下，絲杠拉壓剛度可提高四倍；絲杠不會(huì)因溫升而伸度可提高四倍；絲杠不會(huì)因溫升而伸長(zhǎng)，從而保持絲杠的精度。長(zhǎng)，從而保持絲杠的精度。兩端裝雙重止推軸承及深溝球軸承兩端裝

33、雙重止推軸承及深溝球軸承( (固固定固定式定固定式) ) 如圖如圖d d所示。為提高剛所示。為提高剛度，絲桿兩端采用雙重支承，如止推度，絲桿兩端采用雙重支承，如止推軸承和深溝球軸承，并施加預(yù)緊拉力軸承和深溝球軸承，并施加預(yù)緊拉力，使絲杠具有較大的剛度。使絲杠具有較大的剛度。 8.4.1 8.4.1 導(dǎo)軌導(dǎo)軌 導(dǎo)軌是進(jìn)給系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是機(jī)床基本結(jié)構(gòu)的要素導(dǎo)軌是進(jìn)給系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是機(jī)床基本結(jié)構(gòu)的要素之一。機(jī)床加工精度和使用壽命很大程度上取決于機(jī)床導(dǎo)之一。機(jī)床加工精度和使用壽命很大程度上取決于機(jī)床導(dǎo)軌的質(zhì)量。軌的質(zhì)量。 對(duì)導(dǎo)軌的要求：高的導(dǎo)向精度、良好的精度保持性、對(duì)導(dǎo)軌的要求：高的導(dǎo)向精度、良

34、好的精度保持性、良好的摩擦特性、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、高靈敏度、壽命長(zhǎng)。良好的摩擦特性、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、高靈敏度、壽命長(zhǎng)。 8.4 8.4數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)1 1）滑動(dòng)導(dǎo)軌）滑動(dòng)導(dǎo)軌 摩擦特性好、耐磨摩擦特性好、耐磨性好、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、工藝性好、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、工藝性好、速度較低。近年性好、速度較低。近年來出現(xiàn)了新型的塑料滑來出現(xiàn)了新型的塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌（貼塑導(dǎo)軌和注動(dòng)導(dǎo)軌（貼塑導(dǎo)軌和注塑導(dǎo)軌）。塑導(dǎo)軌）。2 2）滾動(dòng)導(dǎo)軌）滾動(dòng)導(dǎo)軌 摩擦系數(shù)小、運(yùn)動(dòng)輕便、位移精度和定位精度高、耐磨性好、摩擦系數(shù)小、運(yùn)動(dòng)輕便、位移精度和定位精度高、耐磨性好、抗震性較差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、防護(hù)要求較高。抗震性較差、結(jié)構(gòu)

35、復(fù)雜、防護(hù)要求較高。 摩擦系數(shù)小，效率高，能長(zhǎng)期保持導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度，承載油摩擦系數(shù)小，效率高，能長(zhǎng)期保持導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度，承載油膜有良好的吸振性。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需配供油系統(tǒng)，油的清潔度要膜有良好的吸振性。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需配供油系統(tǒng)，油的清潔度要求高，多用于求高，多用于重型機(jī)床重型機(jī)床3 3）靜壓導(dǎo)軌）靜壓導(dǎo)軌8.4.2 8.4.2 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 1 1回轉(zhuǎn)工作臺(tái)工作特點(diǎn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)工作特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床的圓周進(jìn)給由回轉(zhuǎn)工作臺(tái)完成，稱之?dāng)?shù)控機(jī)床的圓周進(jìn)給由回轉(zhuǎn)工作臺(tái)完成，稱之為數(shù)控機(jī)床的第四軸，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可以與、為數(shù)控機(jī)床的第四軸，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可以與、三個(gè)坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)，從而加工出各種曲面和曲線等三個(gè)坐標(biāo)

36、軸聯(lián)動(dòng)，從而加工出各種曲面和曲線等復(fù)雜的形狀。回轉(zhuǎn)工作臺(tái)對(duì)于自動(dòng)換刀多工序的加復(fù)雜的形狀?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)對(duì)于自動(dòng)換刀多工序的加工中心是必備的部件。工中心是必備的部件。 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)主要用于數(shù)控鏜床和銑床，其數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)主要用于數(shù)控鏜床和銑床，其外形和通用機(jī)床分度工作臺(tái)相似，但它的驅(qū)動(dòng)是伺外形和通用機(jī)床分度工作臺(tái)相似，但它的驅(qū)動(dòng)是伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式。服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式。 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)圖例數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)圖例2 2回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的鎖緊與松開回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的鎖緊與松開 當(dāng)工作臺(tái)靜止時(shí)，必須處于鎖緊狀態(tài)。為此，在蝸輪底當(dāng)工作臺(tái)靜止時(shí)，必須處于鎖緊狀態(tài)。為此，在蝸輪底部的輻射方向裝有對(duì)夾緊瓦和，并在底座上均布著部

37、的輻射方向裝有對(duì)夾緊瓦和，并在底座上均布著同樣數(shù)量的小液壓缸。當(dāng)小液壓缸的上腔接通壓力油時(shí)，同樣數(shù)量的小液壓缸。當(dāng)小液壓缸的上腔接通壓力油時(shí)，活塞便壓向鋼球活塞便壓向鋼球8 8，撐開夾緊瓦，并夾緊蝸輪。，撐開夾緊瓦，并夾緊蝸輪。 在工作臺(tái)需要回轉(zhuǎn)時(shí)，先使小液壓缸的上腔接通回油路，在工作臺(tái)需要回轉(zhuǎn)時(shí)，先使小液壓缸的上腔接通回油路，在彈簧的作用下，鋼球抬起，夾緊瓦將蝸輪松開。在彈簧的作用下，鋼球抬起，夾緊瓦將蝸輪松開。3 3回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過電液脈沖馬達(dá)，經(jīng)齒輪減速，由工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過電液脈沖馬達(dá)，經(jīng)齒輪減速，由蝸桿傳給蝸輪。為了消除蝸桿副的

38、傳動(dòng)間隙，采用了雙蝸桿傳給蝸輪。為了消除蝸桿副的傳動(dòng)間隙，采用了雙螺距漸厚蝸桿，通過移動(dòng)蝸桿的軸向位置來調(diào)整間隙。這種螺距漸厚蝸桿，通過移動(dòng)蝸桿的軸向位置來調(diào)整間隙。這種蝸桿的左右兩側(cè)面具有不同螺距，因此蝸桿齒厚從頭到尾逐蝸桿的左右兩側(cè)面具有不同螺距，因此蝸桿齒厚從頭到尾逐漸增厚。但由于同一側(cè)的螺距是相同的，所以仍然可保持正漸增厚。但由于同一側(cè)的螺距是相同的，所以仍然可保持正常的嚙合。常的嚙合。分度工作臺(tái)特點(diǎn)分度工作臺(tái)特點(diǎn) 分度工作臺(tái)只能完成分度運(yùn)動(dòng)，不能實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給。分分度工作臺(tái)只能完成分度運(yùn)動(dòng)，不能實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給。分度工作臺(tái)的分度只限于某些特定的角度。度工作臺(tái)的分度只限于某些特定的角度。 定

39、銷式分度工作臺(tái)的定位分度主要靠工作臺(tái)的定位銷和定銷式分度工作臺(tái)的定位分度主要靠工作臺(tái)的定位銷和定位孔實(shí)現(xiàn)，分度的角度取決于定位孔在圓周上的分布數(shù)量。定位孔實(shí)現(xiàn)，分度的角度取決于定位孔在圓周上的分布數(shù)量。 數(shù)控機(jī)床分度工作臺(tái)數(shù)控機(jī)床分度工作臺(tái) 定銷式分度工作臺(tái)圖例定銷式分度工作臺(tái)圖例2 2基本組成基本組成工作部分工作部分 分度工作臺(tái)（分度工作臺(tái)（1 1）、矩形工作臺(tái)（）、矩形工作臺(tái)（1010）、上底座（）、上底座（2121）定位部分定位部分 定位銷（定位銷（7 7）、定位孔襯套（）、定位孔襯套（6 6）、馬蹄形環(huán)行槽等。）、馬蹄形環(huán)行槽等。夾緊部分夾緊部分 鎖緊液壓缸（鎖緊液壓缸（8 8）、鎖緊

40、液壓缸活塞（）、鎖緊液壓缸活塞（1111）頂起部分頂起部分 中央液壓缸（中央液壓缸（1717）傳動(dòng)及支承部分傳動(dòng)及支承部分 雙列圓柱滾子軸承（雙列圓柱滾子軸承（1414）、滾針軸承（）、滾針軸承（1919）、）、推力圓柱滾子軸承（推力圓柱滾子軸承（2020）、齒輪（）、齒輪（9 9）等。）等。3 3工作原理（工作原理（1 1） 分度前的準(zhǔn)備工作：分度前的準(zhǔn)備工作： CNC CNC發(fā)出分度指令發(fā)出分度指令?yuàn)A緊液壓缸（夾緊液壓缸（8 8）上腔回油）上腔回油液壓缸液壓缸活塞（活塞（1111）在彈簧的作用下復(fù)位）在彈簧的作用下復(fù)位分度工作臺(tái)（分度工作臺(tái)（1 1）放松）放松中央液壓缸（中央液壓缸（171

41、7）下腔進(jìn)油）下腔進(jìn)油中央液壓缸活塞（中央液壓缸活塞（1616）上升）上升由螺栓（由螺栓（1515）下端帶動(dòng)推力軸承（）下端帶動(dòng)推力軸承（2020）上升處于工作狀態(tài)）上升處于工作狀態(tài)由螺栓（由螺栓（1515）上端帶動(dòng)分度工作臺(tái)（）上端帶動(dòng)分度工作臺(tái)（1 1）上升使得定位銷（）上升使得定位銷（7 7）和套（和套（6 6）分離）分離3 3工作原理（工作原理（2 2） 分度分度CNCCNC再發(fā)指令再發(fā)指令液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)大齒輪（大齒輪（9 9）回轉(zhuǎn)）回轉(zhuǎn)帶動(dòng)工作帶動(dòng)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)分度臺(tái)回轉(zhuǎn)分度接近目標(biāo)位置時(shí)，第一個(gè)行程開關(guān)動(dòng)作接近目標(biāo)位置時(shí)，第一個(gè)行程開關(guān)動(dòng)作工作工作臺(tái)減速臺(tái)減速第二個(gè)行程開關(guān)動(dòng)

42、作第二個(gè)行程開關(guān)動(dòng)作工作臺(tái)準(zhǔn)停工作臺(tái)準(zhǔn)停新的定位銷正新的定位銷正好對(duì)準(zhǔn)定位套好對(duì)準(zhǔn)定位套工作臺(tái)定位夾緊工作臺(tái)定位夾緊 中央液壓缸（中央液壓缸（1717）上腔回油）上腔回油分度工作臺(tái)靠自重回位分度工作臺(tái)靠自重回位夾緊夾緊液壓缸（液壓缸（8 8）上腔進(jìn)油將工作臺(tái)夾緊）上腔進(jìn)油將工作臺(tái)夾緊1 1、作用：實(shí)現(xiàn)繞、作用：實(shí)現(xiàn)繞X X、Y Y、Z Z軸的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)軸的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 2 2、種類：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、數(shù)控分度工作臺(tái)、種類：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、數(shù)控分度工作臺(tái)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)數(shù)控分度頭數(shù)控分度頭一、自動(dòng)換刀裝置的作用一、自動(dòng)換刀裝置的作用自動(dòng)換刀裝置可幫助數(shù)控機(jī)床節(jié)省輔助時(shí)間，自動(dòng)換刀裝置

43、可幫助數(shù)控機(jī)床節(jié)省輔助時(shí)間，并滿足在一次安裝中完成多工序、工步加工要求。并滿足在一次安裝中完成多工序、工步加工要求。二、對(duì)自動(dòng)換刀裝置的要求二、對(duì)自動(dòng)換刀裝置的要求數(shù)控機(jī)床對(duì)自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床對(duì)自動(dòng)換刀裝置的要求是：換刀迅速、時(shí)間短，重要求是：換刀迅速、時(shí)間短，重復(fù)定位精度高，刀具儲(chǔ)存量足夠，復(fù)定位精度高，刀具儲(chǔ)存量足夠，所占空間位置小，工作穩(wěn)定可靠。所占空間位置小，工作穩(wěn)定可靠。8.5 8.5 數(shù)控機(jī)床的換刀裝置數(shù)控機(jī)床的換刀裝置上一頁上一頁下一頁下一頁三、換刀形式三、換刀形式 1 1、回轉(zhuǎn)刀架換刀、回轉(zhuǎn)刀架換刀其結(jié)構(gòu)類似普通車床上回轉(zhuǎn)刀架，根據(jù)加工對(duì)象不同可其結(jié)構(gòu)類似普通車床上回轉(zhuǎn)刀架

44、，根據(jù)加工對(duì)象不同可設(shè)計(jì)成四方或六角形式，由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令進(jìn)行回轉(zhuǎn)換刀。設(shè)計(jì)成四方或六角形式，由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令進(jìn)行回轉(zhuǎn)換刀。2 2、更換主軸頭換刀、更換主軸頭換刀各主軸頭預(yù)先裝好所需刀具，依次轉(zhuǎn)至加工位置，接通各主軸頭預(yù)先裝好所需刀具，依次轉(zhuǎn)至加工位置，接通主運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)。該方式的優(yōu)點(diǎn)是省去了自動(dòng)松夾、主運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)。該方式的優(yōu)點(diǎn)是省去了自動(dòng)松夾、裝卸刀具、夾緊及刀具搬動(dòng)等一系列復(fù)雜操作，縮短了換刀裝卸刀具、夾緊及刀具搬動(dòng)等一系列復(fù)雜操作，縮短了換刀時(shí)間，提高了換刀可靠性。時(shí)間，提高了換刀可靠性。3 3、使用刀庫換刀、使用刀庫換刀將加工中所需刀具分別裝于標(biāo)準(zhǔn)刀柄，在機(jī)外進(jìn)行尺寸將加工中所需刀具分別裝于標(biāo)準(zhǔn)刀柄，在機(jī)外進(jìn)行尺寸調(diào)整之后按一定方式放入刀庫，由交換裝置從刀庫和主軸上調(diào)整之后按一定方式放入刀庫，由交換裝置從刀庫和主軸上取刀交換。取刀交換。上一頁上一頁下一頁下一頁 自動(dòng)換刀裝置中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀裝置中，實(shí)現(xiàn)刀庫與主軸間傳遞和裝卸刀刀庫與主軸間傳遞和裝卸刀具的裝置為刀具交換裝置。具的裝置為刀具交