第二单元数控机床机械部件课件

数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 项目一 认识数控机床本体结构 项目二 机床本体的装配与调整 项目三 床身关键尺寸检验  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 一、数控机床对结构的要求一、数控机床对结构的要求 1、数控机床自身特点、数控机床自身特点 （1）高自动化程度 （2）高速大功率和高精度 （3）多工序和多功能集成 （4）高的可靠性和精度保持性  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 （1）数控机床应具备更高的静动刚度 （2）数控机床应有更小的热变形 （3）数控机床运动件之间的摩擦要小， 传动系统的间隙要消除 （4）数控机床应有更好的宜人性 2 2、数控机床对结构的要求、数控机床对结构的要求  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 二、数控机床的布局特点 1 1、数控车床的布局结构特点、数控车床的布局结构特点 数控车床 的床身结 构和导轨 主要有平 床身、斜 床身以及 立式床身 三种等。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 倾倾 斜斜 床床 身身 数数 控控 车车 床床  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 2、加工中心的布局结构特点 （（1 1）卧式加工中心）卧式加工中心 卧式加工中心通常采用移动式立柱，工作台不升 降，T形床身。 卧式加工中心的立柱普遍采用双立柱 框架结构形式，主轴箱在两立柱之间，沿导轨上下移 动。这种结构刚性大，热对称性好，稳定性高。小型 卧式加工中心多数采用固定立柱式结构，其床身不大， 且都是整体结构。 卧式加工中心各个坐标的运动可由工作台移动或由 主轴移动来完成，也就是说某一方向的运动可以由刀 具固定，工件移动来完成，或者是由工件固定，刀具 移动来完成。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 （（2 2）立式加工中心）立式加工中心 立式加工中心与卧式加工中心相比，结构 简单，占地面积小，价格也便宜。中小型立 式加工中心一般都采用固定立柱式，因为主 轴箱吊在立柱一侧，通常采用方形截面框架 结构、米字形或井字形筋板，以增强抗扭刚 度，而且立柱是中空的，以放置主轴箱的平 衡重。 立式加工中心通常也有三个直线运动坐 标，由溜板和工作台来实现平面上X、Y两个 坐标轴的移动。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 龙龙 门门 式式 数数 控控 铣铣 床床  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 现代数控机床的主运动广泛采用无级变速传动， 用交流调速电机或直流调速电机驱动，它们能方便 地实现无级变速，且传动链短，传动件少，提高了 变速的可靠性，其制造精度则要求很高。 三、数控机床的主传动系统 1、主传动变速  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 ● 减少运动件的磨擦阻力：丝杠和导轨结构的滚动 化是减少摩擦的重要措施之一； ● 提高传动精度和刚度；（油的压缩刚度很低，必 须限制油缸的最大行程） ● 减少运动惯量； ● 稳定性好、寿命长：低速下不产生爬行，适应 外加载荷的变化而不发生共振。 ● 使用维修方便。 2、数控机床对进给运动的要求：、数控机床对进给运动的要求：  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 常用工量具的使用常用工量具的使用常用工量具的使用常用工量具的使用 一、一、塞尺的使用、维护和保养塞尺的使用、维护和保养 塞尺的规格塞尺的规格 A A型型B B型型塞尺片长塞尺片长 度度/mm/mm 塞尺塞尺 片数片数 塞尺的厚度及组装顺序塞尺的厚度及组装顺序 75A 75A 1313 75B1375B13757513130.02;0.02;0.03;0.03;0.00.02;0.02;0.03;0.03;0.0 4; -0.104; -0.10 75A75A 1414 75B14 75B14 75 75 14141.00;0.05;0.06;0.07;0.01.00;0.05;0.06;0.07;0.0 8 8 75A75A 1717 75B1775B17757517170.50;0.02;0.03;0.04;0.00.50;0.02;0.03;0.04;0.0 5;5;  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 水平仪水平仪 气泡水平仪气泡水平仪 检验机器安装面或平板是否水平，及测知倾斜方向与角度大 小的测量仪器，其外形系用高级钢料制造架座，经精密加工后， 其架座底座必须平整，座面中央装有纵长圆曲形状的玻璃管，也 有在左端附加横向小型水平玻璃管，管内充满醚或酒精，并留有 一小气泡，它在管中永远位于最高点。玻璃筒上在气泡两端均有 刻度分划。通常，工厂安装机器时，常用气泡水平仪的灵敏度为 0.01mm/m、0.02mm/m、0.04mm/m、0.05mm/m、0.1mm/m、 0.3mm/m和0.4mm/m等规格，即是将水平仪置于 1 m 长的直规或 平板之上，当其中一端点有灵敏度指示大小的差异时，如灵敏度 为0.01 mm/m，即是表示直规或平板的两端点有0.01 mm的高低 差异 ( 相当于两端点相差2秒 )，当1 m长的有h mm高度差时，气 泡会一个刻度的差异。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 气泡水平仪气泡水平仪 (Sprit levels) 激光水平仪激光水平仪 精密水平仪精密水平仪 框式水平仪框式水平仪  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 电子水平仪电子水平仪 (Electronic levels) (Electronic levels) 红外激光水平仪红外激光水平仪 用来测量高精度的工具机，如NC车床、铣床、切 削加工机、三次元量床等床面，其灵敏度非常高，若以 测量时可左右偏移25刻度计算，测量工件只在一定的倾 斜范围内均可测量。 　　电子水平仪的主要原理有电感式和电容式等两种。 根据测量方向不同还可分为一维和二维电子水平仪. 　　电感式原理：当水平仪的基座因待测工件倾斜而倾 斜时，其内部摆锤因移动所造成感应线圈的电压变化。 电容式水平仪其测量原理为一圆形摆锤自由悬挂在细在 线，摆锤受地心重力所影响，且悬浮于无摩擦状况。摆 锤的两边均设有电极且间隙相同时电容量是相等，若水 平仪受待测工件所影响而造成，两间隙不同距离改变即 产生电容不同，形成角度的差异。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 激光干涉仪激光干涉仪激光干涉仪激光干涉仪 以激光波长为已知长度利用迈克耳逊干涉系统测量位移的 通用长度测量.工具激光干涉仪有单频的和双频的两种。 激光具有高强度、高度方向性、 空间同调性、窄带宽和高度单色性 等优点。目前常用来测量长度的干 涉仪，主要是以迈克尔逊干涉仪为 主，并以稳频氦氖激光为光源，构 成一个具有干涉作用的测量系统。 激光干涉仪可配合各种折射镜、反 射镜等来作线性位置、速度、角度、 真平度、真直度、平行度和垂直度 等测量工作，并可作为精密工具机 或测量仪器的校正工作。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 　　从激光器发出的光束，经扩束准直后由分光镜分 为两路，并分别从固定反射镜和可动反射镜反射回来 会合在分光镜上而产生干涉条纹。当可动反射镜移动 时，干涉条纹的光强变化由接受器中的光电转换元件 和电子线路等转换为电脉冲信号，经整形、放大后输 入可逆计数器计算出总脉冲数，再由电子计算机计算 出可动反射镜的位移量L。使用单频激光干涉仪时， 要求周围大气处于稳定状态，各种空气湍流都会引起 直流电平变化而影响测量结果。 单频激光干涉仪  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 在氦氖激光器上，加上一个约0.03特斯拉的轴向磁场。由于塞曼分裂效应 和频率牵引效应, 激光器产生1和2两个不同频率的左旋和右旋圆偏振光。经1/4 波片后成为两个互相垂直的线偏振光,再经分光镜分为两路。一路经偏振片1后 成为含有频率为f1-f2的参考光束。另一路经偏振分光镜后又分为两路：一路成 为仅含有f1的光束,另一路成为仅含有f2的光束。当可动反射镜移动时,含有f2的 光束经可动反射镜反射后成为含有f2 ±Δf的光束，Δf是可动反射镜移动时因多 普勒效应产生的附加频率,正负号表示移动方向(多普勒效应是奥地利人C.J.多普 勒提出的，即波的频率在波源或接受器运动时会产生变化)。这路光束和由固定 反射镜反射回来仅含有f1的光的光束经偏振片2后会合成为f1-(f2±Δf）的测量 光束。测量光束和上述参考光束经各自的光电转换元件、放大器、整形器后进 入减法器相减,输出成为仅含有±Δf的电脉冲信号。经可逆计数器计数后，由电 子计算机进行当量换算（乘 1/2激光波长）后即可得出可动反射镜的位移量。 双频激光干涉仪  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 双频激光干涉仪是应用频率变化来测量位移的， 这种位移信息载于f1和f2的频差上，对由光强变化引 起的直流电平变化不敏感，所以抗干扰能力强。它常 用于检定测长机、三坐标测量机、光刻机和加工中心 等的坐标精度，也可用作测长机、高精度三坐标测量 机等的测量系统。利用相应附件，还可进行高精度直 线度测量、平面度测量和小角度测量。 双频激光干涉仪  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 数控车床的种类和检验要点数控车床的种类和检验要点  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 数控车床检验标准数控车床检验标准 GB5268-85《车床刀架装刀槽高度》《车床刀架装刀槽高度》 JB4138-85《精整车床精度》《精整车床精度》 JB3754-84《单轴纵切自动车床参数》《单轴纵切自动车床参数》 JB1464-94《单轴纵切自动车床精度》《单轴纵切自动车床精度》 JB/T54012-93《单轴纵切自动车床技术条件》《单轴纵切自动车床技术条件》 ZBJ53010—89《单轴自动车床技术条件》《单轴自动车床技术条件》 JB3644-84、、4321-84《卧式多轴自动车床精度、技术条件》《卧式多轴自动车床精度、技术条件》 GB4683-93、、ZBJ53011-89《转塔车床精度、技术条件》《转塔车床精度、技术条件》 ZBJ53009-89、、ZB/Z123-76《立式车床参数与系列型谱》《立式车床参数与系列型谱》 JB4116-96《单柱双柱立式车床精度》《单柱双柱立式车床精度》 JB/T2322-93《卧式车床精度、技术条件》《卧式车床精度、技术条件》 JB/GQ1125-88、、JB/GQ1126-88《简式数控卧式车床精度、技术条件》《简式数控卧式车床精度、技术条件》 JB4369-86、、JBn4368-86《数控卧式车床精度、技术条件》《数控卧式车床精度、技术条件》 JB2670-82《金属切削机床检验通则》《金属切削机床检验通则》  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 数控车床检验项目数控车床检验项目 (1)几几何何精精度度，，即即机机床床基基础础件件的的精精度度，，它它是是决决定定加加工工性性能能的的基基本本 条条件件。。主主要要包包括括：：床床身身导导轨轨的的直直线线度度、、主主轴轴回回转转精精度度、、溜溜板板、、 尾尾座座等等移移动动部部件件的的移移动动方方向向与与导导轨轨、、主主轴轴回回转转轴轴线线的的平平行行度度或或 垂直度等。垂直度等。 (2)传传动动精精度度，，是是指指内内联联系系统统传传动动链链两两端端件件运运动动相相互互关关系系的的准准确确 度，车床主要是指主轴和丝杠间传动链精度。度，车床主要是指主轴和丝杠间传动链精度。 (3)定定位位精精度度，，是是指指机机床床某某运运动动部部件件从从某某一一位位置置到到达达预预定定的的另另一一 理理论论位位置置和和运运动动所所达达实实际际位位置置的的差差值值。。数数控控机机床床对对定定位位精精度度要要 求很高。求很高。 (4)工工作作精精度度，，即即机机床床加加工工精精度度，，包包括括：：精精车车外外圆圆的的圆圆度度，，即即在在 纵纵截截面面内内直直径径的的一一致致性性、、精精车车端端面面的的平平面面度度和和精精车车螺螺纹纹的的螺螺距距 累积误差等。累积误差等。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 对三坐标以上的数控机床，除对三坐标以上的数控机床，除X X、、Y Y、、Z Z三个坐标轴直三个坐标轴直 线进给运动外，还有绕线进给运动外，还有绕X X、、Y Y、、Z Z轴旋转圆周进给运轴旋转圆周进给运 动或分度运动。动或分度运动。数控机床的圆周运动包括分度运动数控机床的圆周运动包括分度运动 和连续圆周进给运动两种。和连续圆周进给运动两种。 通常数控机床的连续圆周进给运动由数控回转工作台通常数控机床的连续圆周进给运动由数控回转工作台 来实现，分度运动由分度工作台来实现。来实现，分度运动由分度工作台来实现。 （（1 1）数控回转工作台）数控回转工作台 数控转台，是在数控系统的控制下，完成工作台的圆数控转台，是在数控系统的控制下，完成工作台的圆 周进给运动，并能同其他坐标轴实行联动，以完成周进给运动，并能同其他坐标轴实行联动，以完成 复杂零件的加工，还可以作任意角度转位和分度。复杂零件的加工，还可以作任意角度转位和分度。 数控机床的工作台数控机床的工作台  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 工作台的运动大都由伺服电机驱动，经减速齿轮和工作台的运动大都由伺服电机驱动，经减速齿轮和 蜗轮蜗杆传人，其定位精度完全由控制系统和伺蜗轮蜗杆传人，其定位精度完全由控制系统和伺 服传动系统的间隙大小决定。因此，用于数控机服传动系统的间隙大小决定。因此，用于数控机 床回转工作台的蜗轮蜗杆必须有较高的制造精度床回转工作台的蜗轮蜗杆必须有较高的制造精度 和装配精度，而且还要采取措施来消除蜗轮蜗杆和装配精度，而且还要采取措施来消除蜗轮蜗杆 副的传动间隙副的传动间隙 。。 通常消除间隙有两种方法：一是采用双蜗杆传动这通常消除间隙有两种方法：一是采用双蜗杆传动这 种方法可以保证正确的啮合关系和完全的齿面接种方法可以保证正确的啮合关系和完全的齿面接 触，但制造成本高，传动效率低。二是采用双螺触，但制造成本高，传动效率低。二是采用双螺 距变齿厚蜗杆，它能够始终保持正确的啮合关系，距变齿厚蜗杆，它能够始终保持正确的啮合关系， 且结构简单，调整方便。且结构简单，调整方便。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 （（2 2）分度工作台）分度工作台 数控机床的分度工作台与数控回转工作台不同，它数控机床的分度工作台与数控回转工作台不同，它 只能完成分度运动。它不能实现圆周进给，也就是只能完成分度运动。它不能实现圆周进给，也就是 说在切削过程中不能转动，只是非切削状态下将工说在切削过程中不能转动，只是非切削状态下将工 件进行转位换面，以实现在一次装卡下完成多个面件进行转位换面，以实现在一次装卡下完成多个面 的多工序加工。的多工序加工。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 为了充分发挥数控机床的作用，加工中心要完成对为了充分发挥数控机床的作用，加工中心要完成对 工件的多工序加工，必须具备自动更换刀具的功工件的多工序加工，必须具备自动更换刀具的功 能。为此而设置的更换刀具和刀具储备的系统称能。为此而设置的更换刀具和刀具储备的系统称 为自动换刀系统。自动换刀系统应当具备换刀时为自动换刀系统。自动换刀系统应当具备换刀时 间短、刀具重复定位精度高、刀具储备足够和换间短、刀具重复定位精度高、刀具储备足够和换 刀安全可靠等功能。刀安全可靠等功能。 换刀装置与刀库换刀装置与刀库  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 自自动动换换刀刀系系统统的的结结构构形形式式随随加加工工中中心心的的类类型型不不同同而而不不 同。同。 （（1 1））回回转转刀刀架架式式：： 回回转转刀刀架架是是一一种种最最简简单单的的自自动动 换刀系统，用于数控车床。换刀系统，用于数控车床。 （（2 2））更更换换主主轴轴头头式式 在在带带有有旋旋转转刀刀具具的的数数控控机机床床中中，， 如如数数控控钻钻床床，，更更换换主主轴轴头头是是一一种种比比较较简简单单的的换换刀刀方方 式式，，常常用用转转塔塔的的转转位位来来更更换换主主轴轴头头，，以以实实现现自自动动换换 刀。刀。 （（3 3））刀库一机械手式刀库一机械手式 目目前前大大量量使使用用的的是是带带有有刀刀库库一一机机械械手手的的自自动动换换刀刀 系系统统。。这这种种结结构构形形式式主主轴轴的的刚刚度度高高，，有有利利于于提提高高加加 工工精精度度和和效效率率。。刀刀具具的的存存储储量量大大，，有有利利于于加加工工复复杂杂 零件。零件。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 刀刀 库库 形形 式式  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 常用于数控车床：常用于数控车床： 四方、六方刀架或圆盘式轴向装刀刀架。四方、六方刀架或圆盘式轴向装刀刀架。 数控车床六方刀架工作原理：数控车床六方刀架工作原理： 1）刀架抬起）刀架抬起 2）刀架转位）刀架转位 3）刀架压紧）刀架压紧 4）转位油缸复位）转位油缸复位 1、回转刀架换刀、回转刀架换刀  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 1升降活塞 2刀架 3固定件 4配合件 5端齿离合器 6转位活塞 7空套齿轮 8齿条 9固定插销 10活动插销 1）刀架抬起）刀架抬起 3）刀架压紧）刀架压紧  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 1升降活塞 2刀架 3固定件 4配合件 5端齿离合器 6转位活塞 7空套齿轮 8齿条 9固定插销 10活动插销 刀架转位刀架转位  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 1升降活塞 2刀架 3固定件 4配合件 5端齿离合器 6转位活塞 7空 套齿轮 8齿条 9固定插销 10活动插销 11推杆 12触头 转位油缸复位转位油缸复位 10与9 反靠 周向定位， 3与4锥面轴 向定位  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 二、更换主轴换刀二、更换主轴换刀 机床的主轴头就是一个 转塔刀库。 工作原理工作原理： 将所需刀具的主轴转到工 作位置（由行程开关组实现 主轴号的选定），同时接通 主传动。转位动作：脱开主 传动；转塔头抬起；转塔头 转位；转塔头定位夹紧；主 轴传动重新接通。 TK-5525型数控转塔式镗铣床  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 二、更换主轴换刀二、更换主轴换刀 特点特点: 缩短换刀时间；提高 了换刀可靠性； 主轴数目会影响主轴 系统的刚度。 适用机床适用机床： 工序较少、精度要求 不高的数控钻床、铣床等 TK-5525型数控转塔式镗铣床  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 类似组合机床，采 用多主轴的主轴箱 。 工作原理： 主轴箱库存若干 备用主轴箱，由两小车 运输。 适用场合： 加工箱体类零件， 可提高生产率。 三、更换主轴箱换刀三、更换主轴箱换刀  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 四、带刀库的自动换刀四、带刀库的自动换刀 系统系统 组成组成 ：刀库、选刀机构、 刀具交换机构、刀具在主轴 上的自动装卸机构。 工作原理工作原理： 特点：特点： 主轴刚性增强，有利于 精密加工和重切削加工。 应用广泛应用广泛 图 9－5  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 四、带刀库的自动换刀系统  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 ØØ刀库是自动换刀装置中主要部件之一，其容刀库是自动换刀装置中主要部件之一，其容刀库是自动换刀装置中主要部件之一，其容刀库是自动换刀装置中主要部件之一，其容 量及具体结构对数控机床的设计有很大影响。量及具体结构对数控机床的设计有很大影响。量及具体结构对数控机床的设计有很大影响。量及具体结构对数控机床的设计有很大影响。 ØØ根据刀库所需要的容量、选刀及取刀方式，根据刀库所需要的容量、选刀及取刀方式，根据刀库所需要的容量、选刀及取刀方式，根据刀库所需要的容量、选刀及取刀方式， 可以将刀库设计成多种形式。可以将刀库设计成多种形式。可以将刀库设计成多种形式。可以将刀库设计成多种形式。 1 1．盘形刀库．盘形刀库．盘形刀库．盘形刀库 2 2．链式刀库．链式刀库．链式刀库．链式刀库 3 3．格子式刀库．格子式刀库．格子式刀库．格子式刀库 二二二二 刀库形式刀库形式刀库形式刀库形式  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 1 1．盘形刀库．盘形刀库．盘形刀库．盘形刀库 ØØ盘形刀库为最常用的一种形式，每一刀座均盘形刀库为最常用的一种形式，每一刀座均盘形刀库为最常用的一种形式，每一刀座均盘形刀库为最常用的一种形式，每一刀座均 可存放一把刀具。盘形刀库的储存量一般为可存放一把刀具。盘形刀库的储存量一般为可存放一把刀具。盘形刀库的储存量一般为可存放一把刀具。盘形刀库的储存量一般为 15~4015~40把。把。把。把。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 2 2 2 2．链式刀库．链式刀库．链式刀库．链式刀库 ØØ这种刀库是在环形链条上装有许多刀座，其结构有较大的灵活这种刀库是在环形链条上装有许多刀座，其结构有较大的灵活这种刀库是在环形链条上装有许多刀座，其结构有较大的灵活这种刀库是在环形链条上装有许多刀座，其结构有较大的灵活 性，存放刀具的数量也较多，选刀和取刀动作十分简单。当链性，存放刀具的数量也较多，选刀和取刀动作十分简单。当链性，存放刀具的数量也较多，选刀和取刀动作十分简单。当链性，存放刀具的数量也较多，选刀和取刀动作十分简单。当链 条较长时，可以增加支撑链轮数目，使链条折叠回饶，提高空条较长时，可以增加支撑链轮数目，使链条折叠回饶，提高空条较长时，可以增加支撑链轮数目，使链条折叠回饶，提高空条较长时，可以增加支撑链轮数目，使链条折叠回饶，提高空 间利用率。一般刀具数量在间利用率。一般刀具数量在间利用率。一般刀具数量在间利用率。一般刀具数量在30~12030~120把。把。把。把。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 3 3 3 3．格子式刀库．格子式刀库．格子式刀库．格子式刀库 ØØ这种刀库具有纵横排列十分整齐的很多格子，每个格这种刀库具有纵横排列十分整齐的很多格子，每个格这种刀库具有纵横排列十分整齐的很多格子，每个格这种刀库具有纵横排列十分整齐的很多格子，每个格 子中均有一个刀座，可储存一把刀具，这种刀库可将子中均有一个刀座，可储存一把刀具，这种刀库可将子中均有一个刀座，可储存一把刀具，这种刀库可将子中均有一个刀座，可储存一把刀具，这种刀库可将 其单独安置于机床外，由机械手进行选刀及换刀。这其单独安置于机床外，由机械手进行选刀及换刀。这其单独安置于机床外，由机械手进行选刀及换刀。这其单独安置于机床外，由机械手进行选刀及换刀。这 种刀库选刀及取刀动作复杂，应用最少。种刀库选刀及取刀动作复杂，应用最少。种刀库选刀及取刀动作复杂，应用最少。种刀库选刀及取刀动作复杂，应用最少。  数控机床装配、调试与故障诊断 第二单元第二单元第二单元第二单元 数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部数控机床机械部 件件件件 孙慧平孙慧平 陈子珍陈子珍 翟志永翟志永 编著编著 ØØ筑质量大堤，迎世纪挑战。筑质量大堤，迎世纪挑战。10 10月月-22-221010月月-22 -22Monday, October 3, 2022Monday, October 3, 2022 ØØ不接受不良品，不制造不良品。不接受不良品，不制造不良品。23:08:2323:08:23 23:08:2323:08:23 23:0823:0810/3/2022 11:08:23 PM10/3/2022 11:08:23 PM ØØ安全促进生产，生产必须安全。安全促进生产，生产必须安全。10 10月月-22-2223:08:2323:08:23 23:0823:08Oct-22 Oct-2203-Oct-2203-Oct-22 ØØ以管理保质量、以质量保进度、以进度求效益。以管理保质量、以质量保进度、以进度求效益。23:08:2323:08:23 23:08:2323:08:23 23:0823:08Monday, October 3, 2022Monday, October 3, 2022 ØØ正确使用它、事故就少了。正确使用它、事故就少了。10 10月月-22-221010月月-22-2223:08:23 23:08:23 23:08:2323:08:23 October 3, 2022October 3, 2022 ØØ管理靠制度，制度在落实。管理靠制度，制度在落实。20222022年 年1010月月3 3日日11:08 11:08 下午下午1010月月-22-221010月月-22 -22 ØØ质量意识加强早，明天一定会更好。质量意识加强早，明天一定会更好。03 03 十月十月 2022 202211:08:23 11:08:23 下午下午23:08:2323:08:23 10 10月月-22 -22 ØØ安全操作不马虎，分分秒秒惜生命。安全操作不马虎，分分秒秒惜生命。十月十月 22 2211:08 11:08 下午下午10 10月月-22-2223:0823:08October 3, 2022 October 3, 2022 ØØ品质管理标准化，品质管理标准化，ISOISO成功靠大家。成功靠大家。2022/10/3 23:08:232022/10/3 23:08:2323:08:2323:08:23 03 October 202203 October 2022 ØØ消防安全和减灾关系到全民的幸福和安宁。消防安全和减灾关系到全民的幸福和安宁。11:08:23 11:08:23 下午下午11:08 11:08 下午下午23:08:2323:08:23 10 10月月-22 -22 ØØ交通规则是您的生命之友。交通规则是您的生命之友。10 10月月-22-221010月月-22-2223:0823:0823:08:23 23:08:23 23:08:2323:08:23 Oct-22Oct-22 ØØ从坏处着想，向好处努力。从坏处着想，向好处努力。2022/10/3 23:08:232022/10/3 23:08:23Monday, October 3, 2022Monday, October 3, 2022 ØØ科学管理、精心施工。科学管理、精心施工。10 10月月-22-222022/10/3 23:08:23 2022/10/3 23:08:231010月月-22-22 谢谢大家！谢谢大家！