《数控机床原理与结构分析第3章数控机床的主体结构》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床原理与结构分析第3章数控机床的主体结构（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章 数控机床的主体结构,3.1数控机床的特点 3.2数控机床的结构要求 3.3床身 3.4导轨副 3.5数控机床的总体布局 复习与思考题,3.1数控机床的特点,3.1.1数控机床的加工特点 3.1.2数控机床的结构特点,3.1.1数控机床的加工特点,1精度高、加工质量稳定 2适应性强 3生产效率高 4能实现复杂零件的加工 5大大减轻了操作者的体力劳动强度 6有利于现代化生产管理,3.1.2数控机床的结构特点,3.2数控机床的结构要求,3.2.1较高的结构刚度 3.2.2良好的抗振性能 3.2.3低速进给运动的平稳性和运动精度 3.2.4减小机床的热变形,（1）具有大的切削功率，较高的静、动
2、态刚度和良好的抗振性能； （2）具有较高的几何精度、传动精度、定位精度和热稳定性; （3）具有实现辅助操作自动化的结构部件。,3.2.1较高的结构刚度,1合理选择构件的结构形式 （2）合理选择和布置隔板和筋板,a) b) c) d) e) f) g) 图 31 内部布置纵、横和交叉筋板的立柱,图32 壁板上的筋条种类,（3）提高构件的局部刚度,图 33 导轨与床身的连接形式,（4）选择焊接结构的构件,表31 断面积相同时各断面形状的惯性矩,2合理的结构布局可以提高刚度,（c） （d） 图34 卧式加工中心的几种布局形式,图35 采用辅助导轨结构,3采取补偿构件变形的结构措施,a) 预校正螺钉对
3、主导轨预校正,b) 加平衡重减少横梁变形,图36 补偿构件变形的措施,3.2.2良好的抗振性能,1强迫振动 2自激振动 3提高机床抗振性的措施 （1）减少机床的内部振源 （2）提高静态刚度 （3）增加构件或结构的阻尼,3.2.3低速进给运动的平稳性和运动精度,1减少动、静摩擦系数之差 2提高传动系统的传动刚度,3.2.4减小机床的热变形,1减少机床内部热源和发热量 2改善散热和隔热条件 3合理设计机床的结构及布局 4进行热变形补偿,3.3床身,3.3.1床身结构 3.3.2床身截面形状 3.3.3床身的刚度,3.3.1床身结构,a ) V 形筋 b ）斜方筋 c ）对角筋,图313 床身截面筋
4、板布置,3.3.3床身的刚度,3.4导轨副,3.4.1数控机床对导轨的要求 3.4.2数控机床上导轨的种类,3.4.1数控机床对导轨的要求,1有一定的导向精度 2有良好的精度保持性 3有足够的刚度 4有良好的摩擦特性,3.4.2数控机床上导轨的种类,1塑料滑动导轨 （1）粘塑导轨 （2）注塑导轨,a）软带导轨的粘接,b）工作台和滑座横剖面 1床身；2工作台；3下压板； 4导轨软带；5贴有导轨软带的镶条 图314 贴塑导轨,2滚动导轨 （1）直线滚动导轨,图315 单元式直线滚动导轨 1导轨体 2侧面密封垫 3保持器 4滚珠 5端面密封垫 6端盖 7滑块 8润滑油杯,图316 滚动导轨块,图31
5、7 滚动导轨组件 1中间导向 2滚珠 3油孔 4保持器,b ) 图318 直线滚动导轨的预紧方法 1 、2导轨体 3调整螺钉,a ),3静压导轨,图319 静压导轨,3.5数控机床的总体布局,3.5.1总布局与工件形状、尺寸和质量的关系,图320 因工件尺寸和质量引起的铣床不同结构布局,3.5.2运动分配与部件的布局,图 321 根据加工需要配置进给运动部件,（a）立式主轴,（b）卧式主轴加分度工作台,（c）卧式主轴加数控转台,3.5.3总体布局与机床结构性能,（a）T 型床身加框式立柱； （b） T 型床身加单立柱；,（c）十字形工作台加单立柱；,图323 几种数控卧式镗铣床的不同结构布局方
6、案,（d）十字形工作台加框式立柱,3.5.4自动换刀数控卧式镗铣床（加工中心）的总布局,（a）链式刀库与主机分离布置； （b）链式刀库安装在主机右前方；,（c）圆盘刀库安装在立柱后侧 图324 带自动换刀装置的数控卧式镗铣床的几种布局方案,3.5.5机床的使用要求与总布局,（a）横床身 （b）斜床身 （c）立床身 图325 数控车床三种布局方案,3.5.6数控机床总布局的其他趋向,1机电一体化结构 2全封闭结构 3机床总体布局的 CAD,复习与思考题,1数控机床的结构有哪些要求？ 2简述提高数控机床结构刚度应循环原则和措施。 3何谓强迫振动？何谓自激振动？ 4简述提高数控机床抗振性措施。 5提高机床运动精度应采取哪些措施？ 6减少机床热变形及其影响的措施有哪些？ 7试述滚动导轨、静压导轨、塑料滑动导轨的特点及其应用。 8滚动导轨主要有哪两种结构形式？各有何特点？各应用于何种场合？ 9简述数控机床总体设计内容。 10机床总布局与工件形状、尺寸和重量有何关系？ 11简述机床总布局与机床结构性能的关系？ 12简述机床总体布局 CAD 系统组成及 CAD 设计过程。 13设计信息自动传递是如何实现的？,
