第4章 数控技术应用基础
4.1.3 数控机床的机械结构
与普通机床相比,数控机床的机械结构具有传动链短、传动结构刚性好、抗振性好、滑动面的摩擦阻力小以及传动元件的间隙小等优点。
1.数控机床的主传动系统
(1)对主传动系统的要求
①宽调速、无级调速。
②高刚度、低噪声。
③高抗振性、高热稳定性。
(2)主传动的变速方式
①经皮带和变速齿轮的主传动。
②经带传动的主传动。
③由调速电动机直接驱动的主传动。
(3)主轴部件
①主轴的轴承配置形式
数控机床上主轴轴承的布置形式各种各样,根据数控机床加工要求与加工情况的不同,轴承的承载不同、转速与回转精度特点的不同,可采用不同的轴承组合形式。
②主轴编码器
主轴编码器的作用是发出检测脉冲信号,使主轴电机的旋转与切削进给同步,从而实现螺纹的切削。由于加工螺纹一般都需要多次走刀才能完成,为防止乱牙,脉冲编码器在发出进给脉冲时,还要发出同步脉冲,以保证每次走刀刀具在工件的同一点切入。
主轴脉冲编码器可通过一对齿轮或同步齿形带与主轴联系起来,由于主轴要求与编码器同步旋转,所以此连接必须做到无间隙。
③主轴头部刀具自动夹紧机构
在带有刀库的自动换刀数控机床中,为实现刀具在主轴上的自动装卸,其主轴必须设计有刀具的自动夹紧机构。
④主轴的准停装置
在自动换刀的数控铣镗类机床上,必须具有主轴准确的周向定位功能,这个功能称为主轴准停。
目前准停装置有很多形式,就其基本原理分类有机械方式和电气方式。
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