數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)概述 2

數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室任務(wù)三數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求提高數(shù)控機(jī)床性能的措施數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室熟悉數(shù)控車(chē)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)

概述數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室加工程序輸入裝置數(shù)控裝置輔助控制裝置伺服驅(qū)動(dòng)裝置檢測(cè)反饋裝置機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床的組成框圖數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室

機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的主體部分。是完成各種切削加工的機(jī)械結(jié)構(gòu)，來(lái)自于數(shù)控裝置的各種運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作指令，都必須由機(jī)床本體轉(zhuǎn)換成真實(shí)的、準(zhǔn)確的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的功能，并保證數(shù)控機(jī)床的性能要求。立式數(shù)控銑床數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室1.主轉(zhuǎn)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——主軸等。主轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的作用是將驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力傳給執(zhí)行件，實(shí)現(xiàn)主切削運(yùn)動(dòng)。2.進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)包括動(dòng)力源、傳動(dòng)件及進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件——工作臺(tái)、刀架等。進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的作用是將伺服驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行件，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。一、數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成：數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室3.基礎(chǔ)支承件包括床身、立柱、導(dǎo)軌、工作臺(tái)等?；A(chǔ)支承件的作用是支承機(jī)床的各主要部件，并使它們?cè)陟o止或運(yùn)動(dòng)中保持相對(duì)正確的位置。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。1-主軸頭

2-刀庫(kù)

3-立柱

4-立柱底座

5-工作臺(tái)

6-工作臺(tái)底座小型立式加工中心的外形圖數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室5.實(shí)現(xiàn)工件回轉(zhuǎn)、分度定位的裝置和附件，

如回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。6.刀庫(kù)、刀架和自動(dòng)換刀裝置(ATC)。7.自動(dòng)托盤(pán)交換裝置(APC)。8.特殊功能裝置，如刀具破損檢測(cè)、精度檢

測(cè)和監(jiān)控裝置等。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室需要說(shuō)明的是：其中，機(jī)床基礎(chǔ)件、主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給系統(tǒng)以及液壓、潤(rùn)滑、冷卻等輔助裝置是構(gòu)成數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體的基本部件，是必須的；其他部件則按數(shù)控機(jī)床的功能和需要選用。盡管數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體的基本構(gòu)成與傳統(tǒng)的機(jī)床十分相似，但由于數(shù)控機(jī)床在功能和性能上的要求與傳統(tǒng)機(jī)床存在著巨大的差距，所以數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體在總體布局、結(jié)構(gòu)、性能上與傳統(tǒng)機(jī)床有許多明顯的差異，出現(xiàn)了許多適應(yīng)數(shù)控機(jī)床功能特點(diǎn)的完全新穎的機(jī)械結(jié)構(gòu)和部件。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝數(shù)控技術(shù)系機(jī)制教研室二、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、自動(dòng)化程度高

數(shù)控機(jī)床需要根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的指令，自動(dòng)完成對(duì)進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡以及其他機(jī)床輔助技能（如自動(dòng)換刀，自動(dòng)冷卻）的控制。它必須利用伺服進(jìn)給系統(tǒng)代替普通機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)，并可以通過(guò)主軸調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸自動(dòng)變速。因此，在操作上，它不像普通機(jī)床那樣，需要操作者通過(guò)手柄進(jìn)行調(diào)整和變速，操作機(jī)構(gòu)比普通機(jī)床要簡(jiǎn)單多，許多機(jī)床甚至沒(méi)有手動(dòng)機(jī)械操作系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的主軸箱、進(jìn)給變速箱結(jié)構(gòu)一般非常簡(jiǎn)單；齒輪、軸類(lèi)零件、軸承的數(shù)量大為減少；電動(dòng)機(jī)可以直接連接主軸和滾珠絲杠，不用齒輪；在使用直線電動(dòng)機(jī)，電主軸的場(chǎng)合，甚至可以不用絲杠、主軸箱。數(shù)控機(jī)床的大部分輔助動(dòng)作都可以通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的輔助技能（M技能）進(jìn)行控制，因此，常用的操作按鈕也較普通機(jī)床少。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室廣泛采用用高效、、無(wú)間隙隙傳動(dòng)裝裝置和新新技術(shù)、、新產(chǎn)品品數(shù)控機(jī)床床進(jìn)行的的是高速速、高精精度加工工，再簡(jiǎn)簡(jiǎn)化機(jī)械械結(jié)構(gòu)的的同時(shí)，，對(duì)于機(jī)機(jī)械傳動(dòng)動(dòng)裝置和和元件也也提出了了更高的的要求。。高效、、無(wú)間隙隙傳動(dòng)裝裝置和元元件在數(shù)數(shù)控機(jī)床床上去得得了廣泛泛的應(yīng)用用。如：：滾珠絲杠杠副、塑塑料滑動(dòng)動(dòng)導(dǎo)軌、、靜壓導(dǎo)導(dǎo)軌、直直線滾動(dòng)動(dòng)導(dǎo)軌等高效執(zhí)執(zhí)行部件件，不僅僅可以減減少進(jìn)給給系統(tǒng)的的摩擦阻阻力，提提高傳動(dòng)動(dòng)效率；；而且還還可以使使運(yùn)動(dòng)平平穩(wěn)和獲獲得較高高的定位位精度。。特別是隨隨著新材材料，新新工藝的的普及、、應(yīng)用，，高速加加工已經(jīng)經(jīng)成為目目前數(shù)控控機(jī)床的的發(fā)展方方向之一一，快進(jìn)速度度達(dá)到了了每分鐘鐘數(shù)十米米，甚至至上百米米，主軸軸轉(zhuǎn)速達(dá)達(dá)到了每每分鐘上上萬(wàn)轉(zhuǎn)、、甚至十十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，采用用電主軸軸、支線線電動(dòng)機(jī)機(jī)、直線線滾動(dòng)導(dǎo)導(dǎo)軌等新新產(chǎn)品、、新技術(shù)術(shù)已勢(shì)在在必行。。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室具有適應(yīng)應(yīng)無(wú)人化化、柔性性化加工工的特殊殊部件“工藝復(fù)合合化”和和“功能能集成化化”是無(wú)無(wú)人化、、柔性加加工的基基本要求求，也是是數(shù)控機(jī)機(jī)床最顯顯著的特特點(diǎn)和當(dāng)當(dāng)前的發(fā)發(fā)展方向向。因此此，自動(dòng)換刀刀裝置（（ATC）、動(dòng)力力刀架、、自動(dòng)換換屑裝置置、自動(dòng)動(dòng)潤(rùn)滑裝裝置等特殊機(jī)機(jī)械部件件是必不不可少，，有的機(jī)機(jī)床還帶帶有自動(dòng)工作作臺(tái)交換換裝置（（APC）。“功能集集成化””是當(dāng)前前數(shù)控機(jī)機(jī)床的另另一重要要發(fā)展方方向。在在現(xiàn)代數(shù)數(shù)控機(jī)床床上，自動(dòng)換刀刀裝置、、自動(dòng)工工作臺(tái)交交換裝置置等已經(jīng)經(jīng)成為基基本裝置置。隨著數(shù)控控機(jī)床向向無(wú)人化化、柔性性化加工工發(fā)展，，功能集集成化更更多體現(xiàn)現(xiàn)在：工件的自自動(dòng)裝卸卸、自動(dòng)動(dòng)定位，，刀具的的自動(dòng)對(duì)對(duì)刀、破破損檢測(cè)測(cè)、壽命命管理，，工件的的自動(dòng)測(cè)測(cè)量和自自動(dòng)補(bǔ)償償功能上上，因此，國(guó)國(guó)外還新新近開(kāi)發(fā)發(fā)了集中中突破傳傳統(tǒng)機(jī)床床界限，，集鉆、、銑、鏜鏜、車(chē)、、磨等加加工于一一體的所所謂“萬(wàn)萬(wàn)能加工工機(jī)床””，大大大提高了了附加值值，并隨隨之不斷斷出現(xiàn)新新的機(jī)械械部件。。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室對(duì)機(jī)械結(jié)結(jié)構(gòu)、零零部件的的要求高高高速、高高效、高高精度的的加工要要求，無(wú)無(wú)人化管管理以及及工藝復(fù)復(fù)合化、、功能集集成化，，一方面面可以大大大的提提高生產(chǎn)產(chǎn)率，同同時(shí)，也也必然會(huì)會(huì)使機(jī)床的的開(kāi)機(jī)時(shí)時(shí)間，工工作負(fù)載載隨之增增加，機(jī)床必須須在高負(fù)負(fù)荷下，，長(zhǎng)時(shí)間間可靠工工作。因因此，對(duì)對(duì)組成機(jī)機(jī)床的各各種零部部件和控控制系統(tǒng)統(tǒng)的可靠靠性要求求很高。。此外，為為了提高高加工效效率，充充分發(fā)揮揮機(jī)床性性能，數(shù)數(shù)控機(jī)床床通常都都能夠同時(shí)進(jìn)行行粗細(xì)加加工。這就要求求機(jī)床技技能滿足足大切削削量的粗粗加工對(duì)對(duì)機(jī)床的的剛度、強(qiáng)強(qiáng)度和抗抗震性的要求，，而且也也能達(dá)到到精密加加工機(jī)床床對(duì)機(jī)床床精度的要要求。因此，，數(shù)控機(jī)機(jī)床的主軸電機(jī)機(jī)的功率率一般比比同規(guī)格格的普通通機(jī)床大大，主要部部件和基基礎(chǔ)件的的加工精精度通常常比普通通機(jī)床高高，對(duì)組組成機(jī)床床各部件件的動(dòng)、、靜態(tài)性性能以及及熱穩(wěn)定定性的精精度保持持性也提提出了更更高的要要求。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室具有較高高的靜、、動(dòng)剛度度和良好好抗震性性機(jī)床的剛度反映了機(jī)機(jī)床機(jī)構(gòu)構(gòu)抵抗變形形的能力。。機(jī)床變變形產(chǎn)生生的誤差差，通常常很難通通過(guò)調(diào)整整和補(bǔ)償償?shù)姆椒ǚㄓ枰詮貜氐椎慕饨鉀Q。為為了滿足足數(shù)控機(jī)機(jī)床高效效、高精精度、高高可靠性性以及自自動(dòng)化的的要求，，與普通通機(jī)床相相比，數(shù)數(shù)控機(jī)床床應(yīng)具有有更高的靜剛剛度。此外，，為了充充分發(fā)揮揮機(jī)床的的效率，，加大切切削用量量，還必必須提高高機(jī)床的的抗震性性，避免免切削時(shí)時(shí)產(chǎn)生的的共振和和顫振。。而提高高機(jī)構(gòu)的的動(dòng)剛度是是提高機(jī)機(jī)床抗震震性的基基本途徑徑。三、數(shù)控控機(jī)床對(duì)對(duì)機(jī)械結(jié)結(jié)構(gòu)的基基本要求求數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室具有較好好的熱穩(wěn)穩(wěn)定性機(jī)床的熱熱變性是是影響機(jī)機(jī)床加工工精度的的主要因因素之一一。由于數(shù)控控機(jī)床的的主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、快快速進(jìn)給給都遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普普通機(jī)床床，機(jī)床床又長(zhǎng)時(shí)時(shí)間處于于連續(xù)工工作狀態(tài)態(tài)，電動(dòng)動(dòng)機(jī)、絲絲杠、軸軸承、導(dǎo)導(dǎo)軌的發(fā)發(fā)熱都比比較嚴(yán)重重，加上上高速切切削產(chǎn)生生的切屑屑的影響響，使得得數(shù)控機(jī)機(jī)床的熱熱變性影影響比普普通機(jī)床床要嚴(yán)重重得多。。雖然在在先進(jìn)的的數(shù)控系系統(tǒng)具有有熱變性性補(bǔ)償功功能，但但是它并并不能完完全消除除熱變性性對(duì)于加加工精度度的影響響，在數(shù)數(shù)控機(jī)床床上還應(yīng)應(yīng)采取必必要的措措施，盡盡可能減減小機(jī)床床的熱變變性。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室具有較高高的運(yùn)動(dòng)動(dòng)精度和和良好的的低速穩(wěn)穩(wěn)定性利用伺服服系統(tǒng)代代替普通通機(jī)床的的進(jìn)給系系統(tǒng)是數(shù)數(shù)控機(jī)床床的主要要特點(diǎn)。。伺服系統(tǒng)統(tǒng)最小的的移動(dòng)量量（脈沖沖當(dāng)量）），一般般只有0.001mm，甚至更更??；最最低進(jìn)給給速度，，一般只只有1mm/min，甚至更更低。這這就要求求進(jìn)給系系統(tǒng)具有有較高的的運(yùn)動(dòng)精精度，良良好的跟跟蹤性能能和低速速穩(wěn)定性性，才能能對(duì)數(shù)控控系統(tǒng)的的位置指指令做出出準(zhǔn)確的的響應(yīng)，，從而得得到要求求的定位位精度。。傳動(dòng)裝置置的間隙隙直接影影響著機(jī)機(jī)床的定定位精度度，雖然然在數(shù)控控系統(tǒng)中中可以通通過(guò)間隙隙補(bǔ)償、、單向定定位等措措施減小小這一影影響，但但不能完完全消除除。特別別是對(duì)于于非均勻勻間隙，，必須機(jī)機(jī)械消除除間隙措措施，才才能得到到較好的的解決。。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室具有良好好的操作作、安全全防護(hù)性性能方便、舒舒適的操操作性能能，是操操作者普普遍關(guān)心心的問(wèn)題題。在大大部分?jǐn)?shù)數(shù)控機(jī)床床上，刀刀具和工工件的裝裝卸、刀刀具和夾夾具的調(diào)調(diào)整、還還需要操操作者完完成，機(jī)機(jī)床的維維修更離離不開(kāi)人人，而且且由于加加工效率率的提高高，數(shù)控控機(jī)床的的工件裝裝卸可能能比普通通機(jī)床更更加頻繁繁，因此此良好的的操作性性能是數(shù)數(shù)控機(jī)床床設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)必須的的問(wèn)題。。數(shù)控機(jī)機(jī)床是一一種高度度自動(dòng)化化的加工工設(shè)備，，動(dòng)作復(fù)復(fù)雜，高速運(yùn)動(dòng)動(dòng)部件較較多，對(duì)對(duì)機(jī)床動(dòng)動(dòng)作互鎖鎖、安全防防護(hù)性能能的要求求也比普普通機(jī)床床要高很很多。同同時(shí)，數(shù)數(shù)控機(jī)床床一般都都有高壓壓、大流流量的冷冷卻系統(tǒng)統(tǒng)，為了了防止切切屑、冷冷卻液的的飛濺，，數(shù)控機(jī)機(jī)床通常常都應(yīng)采采用封閉和半半封閉的的防護(hù)形形式，增加防防護(hù)性能能。數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室四、提高高數(shù)控機(jī)機(jī)床性能能的措施施1、合理選選擇數(shù)控控機(jī)床的的總體布布局機(jī)床的總總體布局局直接影影響到機(jī)機(jī)床的結(jié)結(jié)構(gòu)和性性能。合合理選擇擇機(jī)床布布局，不不但可以以使機(jī)械械結(jié)構(gòu)更更簡(jiǎn)單、、合理、、經(jīng)濟(jì)，，而且能能提高機(jī)機(jī)床剛度度、改善善機(jī)床受受力情況況，提高高熱穩(wěn)定定性和操操作性能能，使機(jī)機(jī)床滿足足數(shù)控化化的要求求。工作臺(tái)完完成進(jìn)給給數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室數(shù)控銑床床四種布局局方案適適應(yīng)的工工件重量量、尺寸寸卻不同同。（a）適應(yīng)較較輕工件件；（b）適應(yīng)較較大尺寸寸工件；；（c）適應(yīng)較較重工件件；（d）適應(yīng)更更重更大大工件。。1）數(shù)控機(jī)機(jī)床布局局特點(diǎn)（1）不同布布局適應(yīng)應(yīng)不同的的工件形狀狀、尺寸寸及重量量工作臺(tái)與與銑頭完完成進(jìn)給給數(shù)控機(jī)床床結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)工工藝數(shù)控技術(shù)術(shù)系機(jī)制制教研室室數(shù)控銑床床四種布局局方案適適應(yīng)的工工件重量量、尺寸寸卻不同同。（a）適應(yīng)應(yīng)較輕輕工件件；（b）適應(yīng)應(yīng)較大大尺寸寸工件件；（c）適應(yīng)應(yīng)較重重工件件；（d）適應(yīng)應(yīng)更重重更大大工件件。1）數(shù)控控機(jī)床床布局局特點(diǎn)點(diǎn)（1）不同同布局局適應(yīng)應(yīng)不同同的工件形形狀、、尺寸寸及重重量工作臺(tái)臺(tái)與銑銑頭完完成進(jìn)進(jìn)給多刀加加工數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室數(shù)控銑銑床四種布布局方方案適適應(yīng)的的工件件重量量、尺尺寸卻卻不同同。（a）適應(yīng)應(yīng)較輕輕工件件；（b）適應(yīng)應(yīng)較大大尺寸寸工件件；（c）適應(yīng)應(yīng)較重重工件件；（d）適應(yīng)應(yīng)更重重更大大工件件。1）數(shù)控控機(jī)床床布局局特點(diǎn)點(diǎn)（1）不同同布局局適應(yīng)應(yīng)不同同的工件形形狀、、尺寸寸及重重量銑頭進(jìn)進(jìn)給數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室數(shù)控銑銑床四種布布局方方案適適應(yīng)的的工件件重量量、尺尺寸卻卻不同同。（a）適應(yīng)應(yīng)較輕輕工件件；（b）適應(yīng)應(yīng)較大大尺寸寸工件件；（c）適應(yīng)應(yīng)較重重工件件；（d）適應(yīng)應(yīng)大型、、重型型工件。。1）數(shù)控控機(jī)床床布局局特點(diǎn)點(diǎn)（1）不同同布局局適應(yīng)應(yīng)不同同的工件形形狀、、尺寸寸及重重量數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室2）不同同布局局有不不同的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)分配配及工工藝范范圍數(shù)控鏜鏜銑床床的三種種布局局方案案中：：（a）主軸軸立式式布置置，上下運(yùn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)對(duì)工件件頂面面進(jìn)行行加工工；（b）主軸軸臥式式布置置，加工工工作臺(tái)上上分度度工作作臺(tái)的的配合，可可加工工工件件多個(gè)個(gè)側(cè)面面；（c）在（b）基礎(chǔ)礎(chǔ)上再再增加加一個(gè)數(shù)控控轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)，可完成成工件件上更多多內(nèi)容容的加加工。。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室3）不同同布局局有不不同的的機(jī)床床結(jié)構(gòu)構(gòu)性能能數(shù)控臥臥式鏜鏜銑床床中，，（a）、（（b）為T(mén)形床身身布局局，工工作臺(tái)臺(tái)支承承于床床身，，剛度度好，，工作作臺(tái)承承載能能力強(qiáng)強(qiáng)；數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室3）不同同布局局有不不同的的機(jī)床床結(jié)構(gòu)構(gòu)性能能數(shù)控臥臥式鏜鏜銑床床中，，(c)、(d)工作臺(tái)臺(tái)為十十字形形布局局，（（c）主軸軸箱懸懸掛于于單立立柱一一側(cè)，，使立立柱受受偏載載，(d)主軸箱箱裝在在框式式立柱柱中間間，對(duì)對(duì)稱(chēng)布布局，，受力力后變變形小小，有有利于于提高高加工工精度度。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室4）不同布布局影影響機(jī)機(jī)床操操作方方便程程度數(shù)控車(chē)車(chē)床的不同同布局局方案案，（（a）為水平床床身-水平滑滑板，床身身工藝藝性好好，便便于導(dǎo)導(dǎo)軌面面的加加工，，下部部空間間小，，故排排屑困困難，，刀架架水平平放置置加大大了機(jī)機(jī)床寬寬度方方向的的結(jié)構(gòu)構(gòu)尺寸寸；數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室4）不同布布局影影響機(jī)機(jī)床操操作方方便程程度（b）為傾斜床床身-傾斜滑滑板，排屑屑亦較較方便便，中中小規(guī)規(guī)格的的數(shù)控控車(chē)床床其床床身的的傾斜斜度以以60°°，大型型的數(shù)數(shù)控車(chē)車(chē)床采采用75°°（c）水平床床身-傾斜滑滑板，具有有水平平床身身工藝藝性好好，寬寬度方方向的的尺寸寸小，，且排排屑方方便，，是臥臥式數(shù)數(shù)控車(chē)車(chē)床的的最佳佳布局局形式式。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室2、提高高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的剛度度抗振振性能能結(jié)構(gòu)的的剛度直直接影影響機(jī)機(jī)床的的精度度和動(dòng)動(dòng)態(tài)性性能。機(jī)床床的剛剛度主主要決決定于于組成成機(jī)械械系統(tǒng)統(tǒng)的部部件質(zhì)質(zhì)量、、剛度度、阻阻尼、、固有有頻率率以及及負(fù)載載激振振頻率率等。。提高高機(jī)床床結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度度主要要措施施有：：改善機(jī)機(jī)械部部分構(gòu)構(gòu)件；；利用用平衡衡機(jī)構(gòu)構(gòu)補(bǔ)償償部件件變性性；改改善并并構(gòu)件件間的的連接接形式式；縮縮短傳傳動(dòng)鏈鏈，適適當(dāng)加加大傳傳動(dòng)軸軸，對(duì)對(duì)軸承承和滾滾珠絲絲杠等等傳動(dòng)動(dòng)部件件進(jìn)行行預(yù)緊緊等等等。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室1）提高高剛度度的措措施：：立柱結(jié)結(jié)構(gòu)措施1支承件件截面面形狀狀盡量量選用用抗彎的的方截截面和抗扭的的圓截截面或采用封封閉型型床身身封閉整體箱形結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室措施2合理布布置支支承件件隔板板的筋筋條隔板的的作用用是將將作用用于支支承板板的局局部載載荷傳傳遞給給其它它壁板板,從而使使整個(gè)個(gè)支承承件承承受載載荷,提高支支承件件的自自身剛剛度“T””形隔板板連接接，主主要提提高水水平面面抗彎彎剛度度，對(duì)對(duì)提高高垂直直面抗抗彎剛剛度和和抗扭扭剛度度不顯顯著，，多用用在剛剛度要要求不不高的的床身身上1）提高高剛度度的措措施：：數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室“W”形隔板板，能能較大大地提提高水水平面面上的的抗彎彎抗扭扭剛度度，對(duì)對(duì)中心心距超超過(guò)1500mm的長(zhǎng)床床身，，效果果最為為顯著著1）提高高剛度度的措措施：：數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室1）提高高剛度度的措措施：：“””形隔板板，在在垂直直面和和水平平面上上的抗抗彎剛剛度都都比較較高，，鑄造造性能能好，，在大大中型型車(chē)床床上應(yīng)應(yīng)用較較多。。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室1）提高高剛度度的措措施：：斜向拉拉筋，，床身身剛度度最高高，排排屑容容易數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室1）提高高剛度度的措措施：：措施3增加導(dǎo)導(dǎo)軌與與支承承件的的連接接部分分的剛剛度連接剛剛度:支承件件在連連接處處抵抗抗變形形的能能力,稱(chēng)為支支承件件的連連接剛剛度。。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室措施4增加機(jī)機(jī)床各各部件件的接接觸剛剛度和和承載載能力力采用刮刮研的的方法法增加加單位位面積積上的的接觸觸點(diǎn)在結(jié)合合面之之間施施加足足夠大大的預(yù)預(yù)加載載荷,增加接接觸面面積。。1）提高高剛度度的措措施：：數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室1）提高高剛度度的措措施：：措施5合理選選用構(gòu)構(gòu)件的的材料料床身、、立柱柱等支支承件件采用用鋼板板或型型鋼焊焊接——增加剛剛度、、減輕輕重量量、提提高抗抗振性性鑄件:容易獲獲得復(fù)復(fù)雜結(jié)結(jié)構(gòu)的的支承承件,鑄鐵的的內(nèi)摩摩擦力力大,阻尼系數(shù)大大,振動(dòng)的的衰減減性能能好,成本低低.鑄件的的周期期較長(zhǎng)長(zhǎng),需做木型型模,易產(chǎn)生生縮孔孔、氣氣泡等等缺陷陷。焊接件件:鋼材的的強(qiáng)度度比鑄鑄鐵高高，質(zhì)質(zhì)量可可比鑄鑄件減減輕20%-50%，不需要要木模模和澆澆注，，生產(chǎn)產(chǎn)周期期短，，不易易出現(xiàn)現(xiàn)廢品品。數(shù)控機(jī)機(jī)床結(jié)結(jié)構(gòu)與與裝調(diào)調(diào)工藝藝數(shù)控技技術(shù)系系機(jī)制制教研研室2）提高高機(jī)床床抗振振性高速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)零零部件件的動(dòng)動(dòng)態(tài)不不平衡衡力與與切削削產(chǎn)生生的振振動(dòng)，，是引引起機(jī)機(jī)床振振動(dòng)的的主要要原因因。提提高數(shù)數(shù)控機(jī)機(jī)床抗抗振性性的主主要措措施有有：對(duì)對(duì)機(jī)床床高速速轉(zhuǎn)旋旋轉(zhuǎn)部部件，，特別別是主主軸部部件進(jìn)進(jìn)行動(dòng)平衡衡，對(duì)傳傳動(dòng)部部件進(jìn)進(jìn)行消隙處處理，減少少機(jī)床床激振振力；；提高高機(jī)械械部件件的靜態(tài)剛剛度和和固有有頻率率，避免免共振振，在在機(jī)床床結(jié)構(gòu)構(gòu)大件件中充填阻阻尼材材料，在大大件表面噴噴涂阻阻尼涂涂層抑制振振動(dòng)等等。數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室2）提高高抗抗振振性性措措施施措施施1采用用封封砂砂床床身身結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)底座座內(nèi)內(nèi)所所充充填填的的混混凝凝土土的的內(nèi)內(nèi)摩摩擦擦阻阻尼尼較較高高，，再再配配以以封封砂砂的的床床身身，，使使機(jī)機(jī)床床有有較較高高的的抗抗振振性性。。數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室措施施2采用用混混凝凝土土、、樹(shù)樹(shù)脂脂混混凝凝土土或或人人造造花花崗崗巖巖(AG)作支支承承件件的的材材料料人造造大大理理石石床床身身（（混混凝凝土土聚聚合合物物））2）提高高抗抗振振性性措措施施數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室天然然大大理理石石床床身身2）提高高抗抗振振性性措措施施數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室3、減減少少機(jī)機(jī)床床的的熱熱變變形形引起起機(jī)機(jī)床床熱熱變變形形的的主主要要原原因因是是機(jī)機(jī)床床內(nèi)內(nèi)部部熱熱源源發(fā)發(fā)熱熱，，摩摩擦擦以以及及切切削削產(chǎn)產(chǎn)生生的的發(fā)發(fā)熱熱。。減減少少機(jī)機(jī)床床熱熱變變形形的的措措施施主主要要有有：：采用用伺伺服服電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)和和主主軸軸電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)、、變變量量泵泵等等低能能耗耗執(zhí)執(zhí)行行元元件件，減減少少熱熱量量的的產(chǎn)產(chǎn)生生；；簡(jiǎn)化化傳傳動(dòng)動(dòng)系系統(tǒng)統(tǒng)的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，減減少少傳傳動(dòng)動(dòng)齒齒輪輪、、傳傳動(dòng)動(dòng)軸軸，，采用用低低摩摩擦擦系系數(shù)數(shù)的的導(dǎo)導(dǎo)軌軌和和軸軸承承，減減少少摩摩擦擦發(fā)發(fā)熱熱；；改善善散散熱熱條條件件、增加加隔隔熱熱措措施施、對(duì)對(duì)發(fā)發(fā)熱熱部部件件（（如如：：電電柜柜、、絲絲桿桿、、油油箱箱等等））進(jìn)進(jìn)行行強(qiáng)制制冷冷卻卻，吸吸收收熱熱量量，，避避免免溫溫升升；；采采用用對(duì)稱(chēng)稱(chēng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)，使使部部件件均均勻勻受受熱熱；；對(duì)對(duì)切削削部部分采采用用高高壓壓、、大大流流量量冷冷卻卻系系統(tǒng)統(tǒng)冷卻卻等等等。。數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室措施施1將熱熱源源置置于于易易散散熱熱的的位位置置3、減減少少機(jī)機(jī)床床的的熱熱變變形形數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室措施施2采用用滾滾動(dòng)動(dòng)導(dǎo)導(dǎo)軌軌或或靜靜壓壓導(dǎo)導(dǎo)軌軌來(lái)來(lái)減減少少摩摩擦擦副副之之間間的的摩摩擦擦3、減減少少機(jī)機(jī)床床的的熱熱變變形形數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室主軸軸措施施3對(duì)機(jī)機(jī)床床熱熱源源進(jìn)進(jìn)行行強(qiáng)強(qiáng)制制冷冷卻卻冷卻卻風(fēng)風(fēng)管管3、減減少少機(jī)機(jī)床床的的熱熱變變形形數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與裝裝調(diào)調(diào)工工藝藝數(shù)控控技技術(shù)術(shù)系系機(jī)機(jī)制制教教研研室室這種種結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)相相對(duì)對(duì)熱熱源源是是對(duì)對(duì)稱(chēng)稱(chēng)的的。。這這樣樣在在產(chǎn)產(chǎn)生生熱熱變變形形時(shí)時(shí)，，可可保保證證工工件件或或刀刀具具回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中中心心對(duì)對(duì)稱(chēng)稱(chēng)線線的的位位置置不不變變，，從從而而減減小小熱熱變變形形對(duì)對(duì)加加工工精精度度的的影影響響。。最最典典型型的的實(shí)實(shí)例例是是許許多多臥臥式式加加工工中中心心所所采采用用的的框式式雙雙立立柱柱結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，，主軸軸箱箱嵌嵌入入框框式式立立柱柱內(nèi)內(nèi)，，且且以以立立柱柱左左、、右右導(dǎo)導(dǎo)軌軌兩兩內(nèi)內(nèi)側(cè)側(cè)定定位位，，在在熱熱變變形形時(shí)時(shí)，，主軸軸中中心心在在水水平平方方向向的的位位置置保保持持不不變變，，從從而而減減小小了了熱熱變變形形的的影影響響。。措施施4采用用對(duì)對(duì)稱(chēng)稱(chēng)原原則則設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)控控機(jī)機(jī)床床結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)3、減減少少機(jī)機(jī)床床的的熱