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1、? - 1 - 目录目录目录目录 1 1 1 1绪论绪论绪论绪论 4 1 1 数控雕铣机的概述 4 1 2 数控雕铣机和数控铣床的区别 4 1 3 数控雕铣机和数控雕刻机的区别 5 1 4 数控雕铣机的发展与现状 6 1.4.1 典型数控雕铣机的介绍 6 2 2 2 24040S4040S4040S4040S 数控模具雕铣机的简介数控模具雕铣机的简介数控模具雕铣机的简介数控模具雕铣机的简介 7 21 4040S 数控模具雕铣机的工艺范围 8 22 4040S 数控模具雕铣机的特点 8 23 4040S 数控模具雕铣机的主要技术参数 8 3 3 3 34040S4040S4040S4040S 数
2、控模具雕铣机布局设计方案数控模具雕铣机布局设计方案数控模具雕铣机布局设计方案数控模具雕铣机布局设计方案 9 31 机床总体布局设计 9 3 2 设计方案分析 10 4 4 4 4 电主轴单元简介电主轴单元简介电主轴单元简介电主轴单元简介 11 4 1 电主轴概述 12 4 2 电主轴对现代数控机床发展的意义 13 4 3 电主轴的基本结构 14 5 5 5 5 电主轴系统的设计电主轴系统的设计电主轴系统的设计电主轴系统的设计 15 5 1 Z向主传动系统的方案设计 15 5 1 1 电主轴的冷却与润滑 15 5 1 2 3KW电主轴的安装 16 5 2 Z 向进给系统方案设计 17 521 滚
3、珠丝杠副的选择 17 522 滚珠丝杠的支承结构 18 523 支撑轴承的选择 18 524 滚珠丝杠的制动装置 19 5 2 5 Z向伺服电机与进给丝杠的联结结构 19 - 2 - 526 Z向导轨 19 6 6 6 6主轴系统零部件的计算与校核主轴系统零部件的计算与校核主轴系统零部件的计算与校核主轴系统零部件的计算与校核 20 6 1 主轴系统的重力计算 20 6 2 主轴切削力计算 21 6 3 滚珠丝杠副的选择计算 22 6 4 Z 向进给伺服电机功率的计算及选择 31 7.7.7.7. 数控编程软件数控编程软件数控编程软件数控编程软件 MastercamMastercamMaster
4、camMastercam 简介简介简介简介 37 小结小结小结小结 39 致谢致谢致谢致谢 40 附录附录附录附录： 参考文献 典型零件数控加工程序 相关专业英文翻译 图纸 - 3 - 4040S4040S4040S4040S 数控雕铣机电主轴系统设计数控雕铣机电主轴系统设计数控雕铣机电主轴系统设计数控雕铣机电主轴系统设计 !“#$%?67A(BCDE67 Electric spindle; Ball screw; straight guide-way; Z axis - 4 - 1 1 1 1绪论绪论绪论绪论 1.1 1.1 1.1 1.1 数控雕铣机的概述数控雕铣机的概述数控雕铣机的概述数
5、控雕铣机的概述 近年来，在模具加工行业中，人们一直在探索用一种比较完美的加工方式来 替代电火花成型加工，以避免工件表面质量因电加工后产生型面微观裂纹。 深型腔加工 优势 深槽窄缝加工 传统的电火花成型加工 微细复杂型腔加工 花纹加工 缺点 图案型腔加工 大型面良好的表面粗糙度 加工工艺较多、时间较长 高速铣削方式在这些模具加工中具有很大的优势，同时，伴随着加工高硬度 材料刀具技术的发展，高速数控铣床在模具加工中的应用越来越广泛，但随着模 具加工业对加工表面质量要求的提高，所需刀具半径越来越小，于是高速铣削加 工出现了另一种分支工具高速数控雕铣机。通过高速雕铣机的加工方式来弥补 电火花成型加工的
6、缺点。 数控模具雕铣机的诞生为模具加工工业解决了这一问题。高速数控模具雕铣 机不仅具有高效率强力粗铣半精铣加工能力，同时具有高表面加工质量的精细雕 刻功能，使高效率和良好表面质量得以有机统一。 1.21.21.21.2 数控雕铣机和数控铣床的数控雕铣机和数控铣床的数控雕铣机和数控铣床的数控雕铣机和数控铣床的比较比较比较比较 I. . . . 机型机型机型机型上上上上的区别的区别的区别的区别： i） 数控铣床主要用于完成较大铣削量的产品的加工； ii） 雕铣机主要用于较小铣削量或者轻金属的加工；或对软金属的加工。 II. . . . 从机床的主轴转速从机床的主轴转速从机床的主轴转速从机床的主轴转
7、速分析分析分析分析 i） 数控铣床对数控系统要求速度一般，主轴转速 08000RPM 左右； ii） 雕铣机要求高速的数控系统，主轴转速 150030000RPM 左右。 III. . . . 从机床采用的数控系统的角度来看从机床采用的数控系统的角度来看从机床采用的数控系统的角度来看从机床采用的数控系统的角度来看 - 5 - i） 数控铣床对数控系统的要求：稳定可靠，操作方面，维修方便等，现 在市场上的数控系统主要集中在 FANUC 和西门子及 MITISUBISH 控制 器； ii） 雕刻机大部分采用企业自主研发或者外购的工业控制器。 综上所述综上所述综上所述综上所述： 雕铣机大部分用于模具行业，也进行一些小切削量的铣削。而数控铣床大部
