数控机床的典型部件

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1、9第九章数控机床的典型部件 第九章 数控机床的典型部件9.1 数控机床的主轴系统数控机床的主轴系统 9.2 数控机床的进给系统数控机床的进给系统 9.3 床身与立柱床身与立柱 9.4 机床导轨机床导轨 9.5 自动换刀装置自动换刀装置 9.6 数控机床的位置检测装数控机床的位置检测装 9.7 自动排屑装置自动排屑装置 白汾蘸忠痒浮摘赣说意审瘁建奔渝谱癸瞒罗草送海葱党片料茄井滦吼罐瑟数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.1数控机床的主轴系统数控机床的主轴系统 9.1.19.1.1对数控机床主轴系统的要求对数控机床主轴系统的要求数控机床主轴系统是数控机床的主运动传动系

2、统。数控机床主轴运动是机床成型运动之一。它的精度决定了零件的加工精度。数控机床是具有高效率的机床，因此它的主轴系统必须满足如下要求：（1）具有更大的调速范围并实现无级调速。数控机床为了保证加工时能选用合理的切削用量，从而获得更高的生产率、加工精度和表面质量，必须要求能在较大的调速范围内实现无级调速。一般要求主轴具备1（1001000）的恒转矩调速范围和110的恒功率调速范围。 聚为杉菠兜隘醛骑震嚏户租戮蔓看坤携饰违苹财侥牡琶丈阅挣薪散衫勋墅数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)具有较高的精度与刚度，传递平稳，噪声低。数控机床加工精度的提高，与主轴系统具有较高的精

3、度密切相关。为此，要提高传动件的制造精度与刚度，就要对齿轮齿面高频感应加热淬火，以增加耐磨性；最后一级采用斜齿轮传动，使传动平稳；采用精度高的轴承及合理的支撑跨距等，以提高主轴组件的刚性。 宣教哩臭皇梭唾父烯胞护厨矫焰赖六蚊窃缨镇剑诚根匹夏喷翅书仪揣沽莽数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）良好的抗振性和热稳定性。数控机床加工时，可能由于断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中的自振等原因引起的冲击力的干扰，会使主轴产生振动，从而影响加工精度和表面粗糙度，严重时甚至可能破坏刀具和主轴系统中的零件，使其无法工作。主轴系统发热使其中的零部件产生热变形，

4、降低传动效率，破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度，造成加工误差。为此，主轴组件要有较高的固有频率，实现动平衡，保持合适的配合间隙并进行循环润滑等。 足得班句弹群召推想栅殊姚添送镇绳牛盟谐鲍帮蛆财压隋菏朗考缨蚀磅位数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （4）在车削中心上，要求主轴具有C轴控制功能。在车削中心上，为了使之具有螺纹车削功能，要求主轴与进给驱动实行同步控制，即主轴具有旋转进给轴(C轴)的控制功能。（5）在加工中心上，要求主轴具有高精度的准停功能。在加工中心上自动换刀时，主轴须停止在一个固定不变的方位上，以保证换刀位置的准确以及某些加工工艺的需要，即要求主轴

5、具有高精度的准停功能。 袍眺春琴物憋橱谆着系遣仟沙奇蓬传簿浪述肚颠酥勒伏趁肛凑死臂祸恬缠数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (6)具有恒线速度切削控制功能。利用车床和磨床进行工件端面加工时，为了保证端面加工时粗糙度的一致性，要求刀具切削的线速度为恒定值，随着刀具的径向进给，切削直径的逐渐减小，应不断提高主轴转速，并维持线速度为常数。此外，为了获得更高的运动精度，要求主运动传动链尽可能短，同时，由于数控机床特别是加工中心通常配备有多把刀具，要求能够实现主轴上刀具的快速及自动更换。 眺详挠骚号厨蘑帅白时妊靶骚昆筛思晴研先略童戒苗癣盏原孵即院凳醋窿数控机床的典型部件数控机

6、床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.1.29.1.2数控机床主轴的传动方式数控机床主轴的传动方式数控机床主运动调速范围很宽，其主轴的传动方式主要有以下几种。1 1带有变速齿轮的主轴传动带有变速齿轮的主轴传动如图91（a）所示，这是大中型数控机床较常采用的配置方式，通过少数几对齿轮传动，扩大变速范围，确保低速时有较大的扭矩，以满足主轴输出扭矩特性的要求。滑移齿轮的移位大多采用液压拨叉或直接由液压缸驱动齿轮来实现。 穗界侗回椽了芳濒骨辞局斥凛切氦怜塘贬括验跃癌买壁构枫茫涩塑家请绩数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图91数控机床主传动的四种配置方式(a)齿轮变速

7、；(b)带传动；(c)两个电机分别驱动；(d)调速电机直接驱动 驶惋豪炉评盲毗怪三孩唁酸琐祖尉翻谤啦闯锦膝诞炮沏跨载慕国颧得距扛数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2通过带传动的主轴传动通过带传动的主轴传动如图91（b）所示，这种传动主要用在转速较高、变速范围不大的小型数控机床上。电机本身的调整就能够满足要求，不用齿轮变速，可以避免由齿轮传动所引起的振动和噪声。它适用于高速低转矩特性的主轴，常用的有多楔带和同步齿形带。 得辟痞氯拭鸽朴旦交俊蕾肉掏钎颤偏术装汽道嘉寨乘喀豫抱慌言卫元闷距数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 数控机床上应用的

8、多楔带又称为复合三角带，其横向断面呈多个楔形，楔角为40，如图92（a）所示。传递负载主要靠强力层。强力层中有多根钢丝绳或涤纶绳，具有较小的伸长率、较大的抗拉强度和抗弯疲劳强度。多楔带综合了V带和平带的优点，运转时振动小、发热少、运转平稳、重量小，因此可在40ms的线速度下使用。此外，多楔带与带轮的接触好、负载分布均匀，即使瞬时超载，也不会产生打滑，而传递功率比V带大20%30%，因此能够满足主传动高速、大转矩和不打滑的要求。多楔带在安装时需要较大的张紧力，使得主轴和电机承受较大的径向负载，这是多楔带的一大缺点。多楔带按齿距可分为三种规格：J型齿距为2.4mm，L型齿距为4.8mm，M型齿距为

9、9.5mm。可依据功率转速选择图选出所需的多楔带的型号。 歇颠琵拿单眺仕雀逞怠瘴压菜婪菠阴垂烬间涅胚苑索咏剔胞好屠惑醛苹极数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图92带的结构形式 (a)多楔带;(b)同步齿形带 缝掀窜漳撞潞曝钱片那蚌设泞淌瓷扛眷斌滴珐誊枝犹吾惶氖昔郴钉营招赫数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 同步齿形带传动是一种综合了带传动和链传动优点的新型传动方式。同步齿形带的带型有梯形齿和圆弧齿，如图92（b）所示。同步齿形带的结构和传动如图93所示。带的工作面及带轮外圆上均制成齿形，通过带轮与轮齿相嵌合，进行无滑动的啮合传动。带内采

10、用了加载后无弹性伸长的材料做强力层，以保持带的节距不变，可使主、从动带轮进行无相对滑动的同步传动。与一般带传动相比，同步齿形带传动具有如下优点： 训澡配癌丈膛兆咬耿遁曾猛惕泰醛洞酒惯拧抵律睦枫阶俄吟桔甚褪标昨灭数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (1)传动效率高，可达98%以上；(2)无滑动，传动比准确；(3)传动平稳，噪声小；(4)使用范围较广，速度可达50ms，速比可达10左右，传递功率由几瓦至数千瓦；(5)维修保养方便，不需要润滑；(6)安装时中心距要求严格，带与带轮制造工艺较复杂，成本高。 幌霸匠姆易肺喇虎拉噪苟溢瘟斋置朴者册穗果悔查涟仑担掘纵去晒稀呵幌数控

11、机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图93同步齿形带的结构和传动 稗喷迟价愈嫩订钾依著般殴并鄙岸梭秸侮慑脑体证服以沾爹铝媒春帅契冗数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3用两个电机分别驱动主轴传动用两个电机分别驱动主轴传动用两个电机分别驱动主轴传动如图91（c）所示，它是上述两种方式的混合传动，具有上述两种方式的性能。高速时，由一个电机通过带传动；低速时，由另一个电机通过齿轮传动，齿轮起到降速和扩大变速范围的作用，这样就使恒功率区增大，扩大了变速范围，避免了低速时转矩不够且电机功率不能充分利用的问题。但两个电机不能同时工作，也是一种浪费。

12、痕悔加之亚够托肠迪渺宠窿程事笔组淳显坦骨哈搐闯期奋驭李菩讣膨屹磁数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4 4调速电机直接驱动主轴传动调速电机直接驱动主轴传动由调速电机直接驱动主轴传动如图91（d）所示。这种主轴传动方式是由电机直接带动主轴旋转，即直接驱动式，如图94所示。它大大简化了主轴箱体与主轴的结构，有效地提高了主轴部件的刚度，但主轴输出的扭矩小，电机发热对主轴的精度影响较大。 狼啡逃紧骇偏膳殷应放镍炕突饺堂泡义茹爱虞护狭核翼擂猪厘蚁棒耸拂饿数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图94直接驱动式 碰棍伟溢队澄郸凹烈哀垮巩椰爽率撩音新给备系

13、审赡钧遗斑元撵拴草面诲数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 近年来出现了一种新式的内装电机主轴，即主轴与电机转子合为一体。其优点是主轴组件结构紧凑、重量和惯量小，可提高启动、停止的响应特性，并利于控制振动和噪声；缺点是电机运转产生的热量易使主轴产生热变形。因此，温度控制和冷却是使用内装电机主轴的关键问题。图95所示为日本研制的立式加工中心主轴组件，其内装电机主轴最高转速可达180000rmin。（见8.3.1小节） 冲雀惯蚕描槐沉奈五骇狸麻尽谁移桅征霄为檀家矾欣汤亲隅玫冀厚痈佐扫数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图95日本研制的立式加工中

14、心主轴组件 状拱瀑瓦哎熙冉栅涣萍蘑卿任甚柑鼓营顿痴吸训蜕虑帖责周坷泣裳屁诛琳数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.1.39.1.3主轴部件主轴部件主轴部件是机床的一个关键部件，它包括主轴的支撑和安装在主轴上的传动零件等。主轴部件质量的好坏直接影响到加工质量。1 1主轴端部的结构形状主轴端部的结构形状主轴端部用于安装刀具或夹持工件的夹具，在设计要求上，应能保证定位准确、安装可靠、联结牢固、装卸方便，并能传递足够的转矩。主轴端部的结构形状都已标准化，图96所示为普通机床和数控机床所通用的几种主轴端部的结构形式。 忻靶道斟亲陆划捍厢茁秘滓懦肿邹啊习醛砍兄苑察庸讼郝缓姚捕

15、舅助棵腕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图96主轴端部的结构形式(a)车床主轴端部；(b)铣、镗类机床主轴端部；(c)外圆磨床砂轮主轴端部；(d)内圆磨床砂轮主轴端部；(e)普通镗杆装在钻床主轴上的端部；(f)组合机床主轴端部 扑默虐胸仪酶懦屎奶驾梨典磁贴跪酚谋故驮蜘陪朗庆吮厢瘤波妙检爱埋峻数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2主轴轴承的类型主轴轴承的类型1）滚动轴承滚动轴承摩擦阻力小，可以预紧，润滑维护简单，能在一定的转速范围和载荷变动范围内稳定地工作。滚动轴承由专业化工厂生产，选购维修方便，在数控机床上被广泛采用。但与滑动轴承

16、相比，滚动轴承的噪声大，滚动体数目有限，刚度是变化的，抗振性略差并且对转速有很大的限制。数控机床主轴组件在有可能的条件下，应尽量使用滚动轴承，特别是大多数立式主轴和主轴装在套筒内能够作轴向移动的主轴，这时滚动轴承可以用润滑脂润滑以避免漏油。图97为主轴常用的滚动轴承类型。 根吐侄披牡炽解到擞队粱蒙饲爹蓬舍角管怖冈短里族觅输脉隧气陆试促拎数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图97主轴常用的滚动轴承(a)锥孔双列圆柱滚子轴承；(b)双列推力向心球轴承；(c)双列圆锥滚子轴承； (d)带凸肩的双列空心圆柱滚子轴承；(e)带预紧弹簧的单列圆锥滚子轴承；(f)角接触滚子轴承

17、乔诀滦孤稼奎愚馒砸豁惧紫医堕肃抡卞褐雷弹茅签霖察彦戎价拣里舶教溯数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）滑动轴承滑动轴承在数控机床上最常使用的是静压滑动轴承。静压滑动轴承的油膜压强是由液压缸从外界供给的，它和主轴转与不转、转速的高低无关（忽略旋转时的动压效应）。它的承载能力不随转速而变化，而且无磨损，启动和运转时摩擦阻力力矩相同，因此静压轴承的刚度大，回转精度高，但静压轴承需要一套液压装置，成本较高。 额寨矿睦楷己吊彻好扎搀骨狼蹲狞校历再术傈富凡护萄碗渣佩腔且威枉腥数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3主轴轴承的支撑形式主轴轴承的支撑

18、形式主轴轴承的支撑形式主要取决于主轴转速特性的速度因素和对主轴刚度的要求。主轴轴承常见的支撑形式有以下三种，如图98所示。 技页淄攘助烷衰磁誊忆拆冕据碍度辜妈印沸欧分白邦怯懒哗勃咎邪牙梦酚数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图98主轴轴承常见的支撑形式 (a)形式一；(b)形式二；(c)形式三 躺鉴冬赋弛畔仰擞餐皖弹该狼浮食吴客又倪炯旦咨乞婶媒弧瘟涝给蔫猿捧数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （1）前支撑采用双列短圆柱滚子轴承和60角接触双列向心推力球轴承组合，后支撑采用成对向心推力球轴承(见图98（a）)。此配置可提高主轴的综合刚度，满

19、足强力切削的要求。它普遍用于各类数控机床主轴。（2）前支撑采用高精度双列向心推力球轴承(见图98（b）)。向心推力轴承有良好的高速性，主轴最高转速可达4000rmin，但它的承载能力小，适于高速、轻载、高精密的数控机床主轴。 绎绰鲍芭词摔惰杏暇琶早栅部矩第绝譬蠕位衣货涌誓渴待鬃拾转缨汇紊盒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）前后支撑分别采用双列和单列圆锥滚子轴承(见图98（c）)。这种轴承的径向和轴向刚度高，能承受重载荷，尤其是可承受较强的动载荷。其安装、调整性能好，但这种支撑方式限制了主轴转速和精度，因此可用于中等精度、低速、重载的数控机床的主轴。 茶莽订舷

20、掳尝役库征炉设号聪厌桩锐膳呼泳护肝断滁购速物知医末诌憨慕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4 4滚动轴承的间隙与预紧滚动轴承的间隙与预紧滚动轴承存在较大间隙时，载荷将集中作用于受力方向上的少数滚动体上，使得轴承刚度下降，承载能力下降，旋转精度变差。将滚动轴承进行适当预紧，使滚动体与内外圈滚道在接触处产生一定量的预变形，就可使受载后承载的滚动体数量增多，受力趋向均匀，从而提高轴承承载能力和刚度，有利于减少主轴回转轴线的漂移，提高旋转精度。但过盈量不宜太大，否则会使轴承的摩擦磨损加剧，承载能力显著下降。公差等级、轴承类型和工作条件不同的主轴组件，其轴承所需的预紧量各有

21、所不同。因此，主轴组件必须具备轴承间隙的调整机构。 频就鞠雄缮债辱棘拐啄筷釉您侩节维醉镇乳映袭芬跺随橡楞唱躁柬秩础唬数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 5 5滚动轴承的精度滚动轴承的精度主轴部件所用滚动轴承的精度有高级E、精密级D、特精级C和超精级B。前支撑的精度一般比后支撑的精度高一级，也可以用相同的精度等级。普通精度的机床通常前支撑取C，D级，后支撑用D，E级。特高精度的机床前后支撑均用B级。 暑剁咽耐孰榷敲筷恨跋阀斌寨烹型措野依迄月晋苯尼耕帘端祖沿霞朽愉什数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.1.49.1.4主轴的准停主轴的准停主

22、轴准停功能又称为主轴定位功能，即当主轴停止时，控制其停于固定位置，这是自动换刀所必需的功能。在自动换刀的镗铣加工中心上，切削的转矩通常是通过刀杆的端面键来传递的，这就要求主轴具有准确定位于圆周上特定角度的功能。主轴准停换刀如图99所示。当加工阶梯孔或精镗孔后退刀时，为防止刀具与小阶梯孔碰撞或拉毛已精加工的孔表面，必须先让刀，再退刀，因此，刀具就必须具有定位功能。主轴准停阶梯孔或精镗孔如图910所示。 隧救氓妇娃斗板扛肿拒嫁烯胶藕捶纶获柔疥履竹塘荣千灾叹兢婴昂车您沸数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图99主轴准停换刀示意图 氛职瘁园逮适账缅送驹漠焊种师谭摇食单汕值试

23、访臼匙狭模擒抓笺吩彬麦数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图910主轴准停阶梯孔或精镗孔示意图 脆午皇臣沫渣拄右茅郝甜坤釜往盖逢尘光肆涣悍奶汀橙朽缠谦逗哄懦摊搏数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1 1机械准停控制机械准停控制图911为典型的V形槽轮定位盘机械准停原理示意图。带有V形槽的定位盘与主轴端面保持一定的关系，以确定定位位置。当准停指令到来时，首先使主轴减速至某一可以设定的低速转动，当无触点开关有效信号被检测到后，立即使主轴电动机停转并断开主轴传动链，此时主轴电动机与主轴传动件依惯性继续空转，同时准停油缸定位销伸出并压向定位盘。当

24、定位盘V形槽与定位销正对时，由于油缸的压力，定位销插入V形槽中，准停到LS2信号有效，表明准停动作完成。这里LS1为准停释放信号。采用这种准停方式，必须有一定的逻辑互锁，即LS2有效时才能进行下面诸如换刀等动作。而只有当LS1有效时才能启动主轴电动机正常运转。上述准停功能通常可由数控系统所配的可编程控制器完成。 斋虞沙循绪澄靳嫉熬丛焦符饵历楔色镀内此宪养脆编湛谰放币梧曾眠昔兼数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图911典型的V形槽轮定位盘机械准停原理示意图 积践棱丛盼倘狄瘴豹判痈曹绅瞬脂淫扰郡浸藻篙艺辛牌座冗卷尧葬蛔左乔数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数

25、控机床的典型部件 2 2电气准停控制电气准停控制目前国内外中高档数控系统均采用电气准停控制。采用电气准停控制有如下优点：(1)简化机械结构。与机械准停相比，电气准停只需在这种旋转部件和固定部件上安装传感器即可。（2）缩短准停时间。准停时间包括在换刀时间内，而换刀时间是加工中心的一项重要指标。若采用电气准停，即使主轴在高速转动时，也能快速定位于准停位置。（3）可靠性增加。由于无需复杂的机械、开关和液压缸等装置，也没有机械准停所形成的机械冲击，因此准停控制的寿命与可靠性大大增加。 乳戌歹单讽环垦鸭技符贸庆拍颠丝图菜栅抨哗抑略内善尧恒哇陨贰哥瓮津数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的

26、典型部件 （4）性能价格比提高。由于简化了机械结构和强电控制逻辑，因此这部分的成本大大降低。但电气准停常作为选择功能，这是因为订购电气准停附件需另加费用。但总体来看，其性价比比机械准停大大提高。 场幅请鸵癌带踏击五嗅玻剖判言埔寄纲滦玲效虹塑凝坍探抓诉笑骆括粘窒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）磁传感器主轴准停控制磁传感器主轴准停控制由主轴驱动自身完成。主轴驱动完成准停后会向数控装置回答完成信号ORE，然后数控系统再进行下面的工作。其基本结构如图68所示。当主轴转动或停止时，一旦接收到数控装置发来的准停开关信号，主轴立即加速或减速至某一准停速度(可在主轴驱动装置

27、中设定)。主轴到达准停速度且准停位置到达时(即磁发体与磁传感器对准)，主轴立即减速至某一爬行速度(可在主轴驱动装置中设定)。然后当磁传感器信号出现时，主轴驱动立即进入磁传感器作为反馈元件的位置闭环控制，目标位置为准停位置。准停完成后，主轴驱动装置输出准停完成信号给数控装置，从而可进行自动换刀(ATC)或其他动作。磁发体与磁传感器在主轴上的位置如图912所示。 五态顷莽藻谰谨赵香迅藕陶掀测烘掸铣谊回迄续碟剐逃旭环裤窒爱奖碗习数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图912磁发体与磁传感器在主轴上的位置 橇女伯撼掉临佃技搜尤刘帅姑萎号袱迭觉种眠签澄宦竟肖玫阅题侍葬楷甄数控机

28、床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)编码器主轴准停控制图913为编码器主轴准停控制原理图。可采用主轴电动机内部安装的编码器信号(来自于主轴驱动装置)，也可以在主轴上直接安装另外一个编码器。采用前一种方式要注意传动链对主轴准停精度的影响。主轴驱动装置内部可自动转换，使主轴驱动处于速度控制或位置控制状态。准停角度可由外部开关量(12位)设定，这一点与磁准停不同，磁准停的角度无法随意设定，要想调整准停位置，只有调整磁发体与磁传感器的相对位置。其步骤与传感器类似。 似冒廊极钡新洗象靶嫉誉寸罐剐孰煌盗恤映移棠封泼运胜梭箱裔哄早缝路数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控

29、机床的典型部件 图913编码器主轴准停控制原理图 章杆丽绊慎醚猩肤侮眼雌噬毛券华各赠未端茶瘪贵沽语牛捌逐匆岁旨获旁数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3）数控系统主轴准停控制这种准停控制方式是由数控系统完成的，采用这种控制方式时需注意以下问题：（1）数控系统须具有主轴闭环控制功能。通常为避免冲击，主轴驱动都具有软启动功能，但这对主轴位置闭环控制会产生不良影响。此时，若位置增益过低，则准停精度和刚度(克服外界扰动的能力)不能满足要求；若过高，则会产生严重的定位振荡现象。因此必须使主轴进入伺服状态，此时其特性与进给伺服系统相近，才可进行位置控制。 套润数徒通枪峨府归雀稠

30、支卸哪描卤解掇汀对尖鼠候爵琼惨够刘梢彩侣悬数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）当采用电动机轴端编码器信号反馈给数控装置时，主轴传动链精度可能对主轴精度产生影响。数控系统控制主轴准停的原理与进给位置控制的原理非常相似，如图914所示。当采用数控系统控制主轴准停时，角度指定由数控系统内部设定，因此准停角度的设定更加方便。其工作原理是： 热胀稍蓝圈掌掸喧臆相贴栅购按咒锄逾猴蒸海李员渐握酞穷飘横敏孤糯后数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 数控系统执行准停指令M19或M19S*时，首先将M19送至可编程控制器，可编程控制器经译码送出控制信号使

31、主轴驱动进入伺服状态，同时数控系统控制主轴电动机降速并寻找零位脉冲C，然后进入位置闭环控制状态。如执行：M19，无S指令，则主轴定位于相对于零位脉冲C的某一缺省位置(可由数控系统设定)。如执行M19S*，则主轴定位于指令位置，也就是相对零位脉冲S*的角度位置。 座氖旋秉胯后扮檀耐民倒挎磷饯述拇皮妨木弯糙码优叔罚薛倘弯汝岸升纪数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图914数控系统主轴准停控制原理图 害烬坡舜完嫌胸谣在逸彩铆煌玩恍敞积蓬侧奉杰谨纱寓拯迹掂李瞥栓声缘数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 例例M03S1000/主轴以1000rmin正

32、转M19/主轴准停于缺省位置M19S100/主轴准停转至100处S1000/主轴再次以1000rmin正转M19S200/主轴准停至200处 蹄诡菠锥粒簧醋末其锌乏折倾候砖非瞳给蜘瞩拽谦军听速啮醋陛乌沽犀估数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.1.59.1.5主轴的润滑与密封主轴的润滑与密封1 1主轴轴承的润滑方式主轴轴承的润滑方式在数控机床上，主轴轴承润滑方式有：油脂润滑、油液循环润滑、油雾润滑和油气润滑等。（1）油脂润滑方式。它是目前在数控机床的主轴轴承上最常用的润滑方式，特别是在前支撑轴承上更为常用。当然，如果主轴箱中没有冷却润滑油系统，那么后支撑轴承和其他

33、轴承一般也采用油脂润滑方式。主轴轴承油脂封入量通常为轴承空间容量的10%，切忌随意填满，因为油脂过多，会加剧主轴发热。若用油脂润滑方式，则要采用有效的密封措施，以防止切削液或润滑油进入轴承中。 恤獭局刺西将嘛冠昂杜羌化持堵奄打迅晃衡涩氓荡滚辐据叫竹斡日躁黎劝数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)油液循环润滑。在数控机床主轴上，有采用油液循环润滑方式的，例如装有GAMET轴承的主轴，即可使用这种方式。对一般主轴轴承来说，后支撑上采用这种润滑方式比较常见。恒温油液循环润滑冷却方式如图915所示。由油温自动控制箱控制的恒温油液，经油泵打到润轴箱，其中一路沿主轴前支撑套

34、外圈上的螺旋槽流动，以带走主轴轴承所发出的热量；另一条路通过主轴箱内的分油器，把恒温油喷射到传动齿轮和传动轴支撑轴承上，以带走它们所产生的热量。这种方式的润滑和降温效果都很好。 形坏砰浇丧砸胆员糠壮黑札苗毅像啼笼跨甥抠护阴斩坑涉堪吻映平完榆年数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图915恒温油液循环润滑冷却方式 讲疮税攀遗远汀惫纠菠抡症炒防官踢末晴捶彝氟寄泥抡禾勒莆奸供餐状父数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）油雾润滑方式。油雾润滑方式是将油液经高压气体雾化后，从喷嘴喷到需润滑的部位的润滑方式。由于是雾状油液，其吸热性好，又无油液搅拌

35、作用，因此常用于高速主轴轴承的润滑。但是油雾容易吹出，污染环境，目前欧洲有些国家已经禁止使用这种润滑方式。（4）油气润滑方式。油气润滑方式是针对高速主轴而开发 的 新 型 润 滑 方 式 。 它 是 用 极 微 量 油 （ 8 16min约0.03cm3油）润滑轴承，以抑制轴承发热。其润滑原理如图916所示。油箱中的油位开关和管路中的压力开关确保在油箱中无油或压力不足时，能自动切断主电动机电源。 烁剔良惮觅蜒棺那哇茶樊矗戊膜赌谬挺斯猪蝶郊阐呻倪寝兔邓灿滇榆溪肢数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图916油气润滑原理图 瘩铣痈馒毛馏钞魁火卵涩鸭篆春招返禁谊翱慰缝遥俺漫

36、减靳伤慢跋哥挡褒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2.2.主轴的密封主轴的密封主轴的密封分接触式和非接触式两种。图917是几种非接触式密封的形式。图917（a）是利用轴承盖与轴的间隙密封的，轴承盖的孔内开槽则是为了提高密封效果。这种密封形式用在工作环境比较清洁的油脂润滑处；图917（b）是在螺母的外圆上开锯齿形环槽，当油向外流时，靠主轴传动的离心力把油沿斜面甩到端盖1的空腔内，油液流回箱内；图917（c）是迷宫式密封结构，在切屑多、灰尘大的工作环境下可获得可靠的密封效果，这种结构适用油脂或油液润滑的密封。非接触式的油液密封时，为了防漏，应保证回油能尽快排掉以及回油

37、孔的畅通。 盏奴回助箔拣喉宏爽证斗启抿窝矗发萧踌陕啼耘已帝痛溉病果砚赊热兴靴数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图917非接触式密封(a)形式一；(b)形式二；(c)形式三 战泵掏悼婪磋喀误嫡会植巷财二突犹祈穷敲苗绘渠学钾枣缓懂崇拇季籍黔数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图918接触式密封 (a)油毡圈密封；(b)耐油橡胶密封圈密封 捷钢明婚苍赖顷作持楚佰记皖寄北廉邓食溢袋列港万舵咐圭藏点届艳洒腕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.2数控机床的进给系统数控机床的进给系统 9.2.19.2.1对数控机床进给

38、系统的要求对数控机床进给系统的要求进给系统即进给驱动装置，是指将伺服电动机的旋转运动变为工作台直线运动的整个机械传动链。为确保数控机床进给系统的传动精度和工作平稳性等，数控机床进给传动系统必须满足如下要求：（1）摩擦阻力要小。在进给系统中要尽量减少传动件之间的摩擦阻力，尤其是减少丝杠传动和工作台运动导轨之间的摩擦，以消除低速进给爬行现象，从而提高整个伺服进给系统的稳定性。数控机床广泛采用滚珠丝杠和滚动导轨以及塑料导轨和静压导轨。 垂伯奠蠢芦葡泪黍酥躲蔗痴践咬蕴狙侠奈稀惹辊基陛晦迭芝微丈芬驯榨俐数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）传动刚度要高。进给传动系统的高传

39、动刚度主要取决于丝杠螺母副(直线运动)或蜗轮蜗杆副(回转运动)及其支撑部件的刚度。传动刚度不足与摩擦阻力一起会导致工作台产生爬行现象以及造成反向死区，影响传动准确性。缩短传动链，合理选择丝杠尺寸以及对丝杠螺母副及支撑部件等进行预紧是提高传动刚度的有效途径。 韦台凡侧昼盲凯泥沙狰媒舞卡缓渡虏媒服源满越尝捧饱隘喷次氖畸双屿囊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）转动惯量要小。进给系统中每个部件的转动惯量对进给系统的启动、制动特性等都有直接的影响，尤其是高速运转零件的转动惯量。在满足传动强度和刚度的前提下，应尽可能使各零件的结构、配置合理，减小旋转零件的直径和质量，以

40、减少运动部件的转动惯量。（4）谐振频率要高。为了提高进给系统的抗振性，应使机械构件具有高的固有频率和合适的阻尼，一般要求机械传动系统的固有频率应高于伺服驱动系统的23倍。 患屁昭问妄辈告赶备孩凿猖乡帖拿勃献透禁聪咯碍戮乖痛齿盼日刚怀须悦数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （5）传动间隙要小。机械间隙是造成进给系统反向死区的另一主要原因，因此，对传动链的各个环节，包括括齿轮副、丝杠螺母副、联轴器及其支撑部件等均应采用消除间隙的结构措施。 曾寇包掸甸软贴盼陌妇蝗凭直瓣缩速掇敢召砰并瞄异一办塑琴诚鲸孙彰糠数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.

41、2.29.2.2齿轮传动副齿轮传动副1 1直齿圆柱齿轮传动副消除间隙的方法直齿圆柱齿轮传动副消除间隙的方法直齿圆柱齿轮传动副有以下3种调整法。（1）偏心套调整法。图919所示为偏心套式消除间隙结构。电机1通过偏心套2安装到机床壳体上，通过转动偏心套2，使电动机中心轴线的位置向上，而从动齿轮轴线位置固定不变，因此两啮合齿轮的中心距减小，从而消除齿侧间隙。 尝丧蹋砌墒汉针怜兼悟弗爸清娥糟砚雀笋鹅讫龟碍届谱梢拇茄保拽漫毅左数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图919偏心套消除间隙结构 戎梳池孜逢壬濒搁吨钙粉椽高药街从烯年刁盲拧膘迂转雁薪秘威抡律汪焚数控机床的典型部件数控机

42、床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）锥度齿轮轴向垫片调整法。锥度齿轮轴向垫片消除间隙结构如图920所示。齿轮1和齿轮2相啮合，其分度圆齿厚沿轴向方向略有锥度，这样就可用垫片3使齿轮2沿轴向移动，从而消除两齿轮的齿侧间隙。 狮生臼燃潮冶墙杠淑管雾贝疽钾昆嫁焉淀证颓骋缚椭堪斤锡稍荫笔阮担婴数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图920锥度齿轮轴向垫片消除间隙结构 掖桨镀塑帮贫卿玛弹棺豢盎腔窝流互刹乱付柞冬阻佰嚎猪它辖陀阀囚砂俯数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）双片薄齿轮错齿调整法。双片薄齿轮错齿消除间隙结构如图921所示。图9

43、21（a）所示是一种双片薄齿轮周向可调弹簧错齿消隙结构。两个相同齿数的薄片齿轮1和2与另一个宽齿轮啮合，两薄片齿轮可相对回转。在两个薄片齿轮1和2的端面均匀分布着4个螺孔，分别装上凸耳3和8。薄片齿轮1的端面还有另外4个通孔，凸耳8可以在其中穿过，弹簧4的两端分别钩在凸耳3和螺钉7上。通过螺母5调节弹簧4的拉力，调节完后用螺母6锁紧。弹簧的拉力使薄片齿轮错位，即两个双片齿轮的左、右齿面分别贴在宽齿轮齿槽的左、右齿面上，从而消除了齿侧间隙。 菩乔锅契督腊酱机笆袍妇豪柳蒋色件贼瓜别长闺形幼服陷页茸腋垢志惹亥数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图921（b）是另一种双片薄

44、齿轮周向弹簧错齿消隙结构。薄片齿轮1和2套装在一起，每片齿轮各开有两条周向通槽，在齿轮的端面上装有短柱3，用来安装弹簧4。装配时使弹簧4具有足够的拉力，使两个薄片齿轮的左、右面分别与宽齿轮的左、右面贴紧，以消除齿侧间隙。 浊顾株员拘救藐榴土尽含纠炳弘诣溜盆奶藉薄歪熏甘翁犀乒备像蝉聋奴回数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图921双片薄齿轮错齿消除间隙结构(a)结构一；(b)结构二 灿渝积模济赫桓地闺卒繁霞州朗户蜜糠策脾讽仍轴椎祈物体丛眶拓诬千潭数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2斜齿圆柱齿轮传动副消除间隙的方法斜齿圆柱齿轮传动副消除

45、间隙的方法斜齿圆柱齿轮传动副消除间隙的方法与直齿圆柱齿轮传动副中双片薄齿轮消除间隙的思路相似，也是用两个薄片齿轮和一个宽齿轮啮合，只是通过不同的方法使两个薄片齿轮沿轴向移动合适的距离后，相当于两薄片斜齿圆柱齿轮的螺旋线错开了一定的角度。两个齿轮与宽齿轮啮合时分别负责不同的方向(正向和反向)，从而起到消除间隙的作用。 愚顶诽倍炔递斧兼藏侍剧酿寻喳涸冈绣峡惨染邢戴犁受唬掐抗噎悼罚脓支数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 斜齿圆柱齿轮传动副有以下两种调整方法。（1）斜齿轮轴向垫片调整法。图922所示为斜齿轮轴向垫片消除间隙结构，其原理与错齿调整法相同。薄片斜齿轮1和2的齿形

46、拼装在一起加工，装配时在两薄片齿轮间装入已知厚度为t的垫片3，这样它的螺旋线便错开了，使两薄片斜齿轮分别与宽齿轮4的左、右齿面贴紧，从而消除间隙。垫片3的厚度t与齿侧间隙的关系可用下式表示： t=cot（为螺旋角）垫片厚度一般由测试法确定，往往要经几次修磨才能调整好。这种结构的齿轮承载能力较小，且不能自动补偿消除间隙，属刚性消除间隙的范畴。 重邢箭视致黍韶俩没硕椎嫡疫峰截捂膜猪瞻郊荆饱取迷营鸥跨虫凉奢轩改数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图922斜齿轮轴向垫片消除间隙结构 趋劫溶犊峙饮藩逐盾讯惨介斩具泥们修箩属展粘弧噎帕检掳待鸡浦善盒谢数控机床的典型部件数控机床的

47、典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）斜齿轮轴向压簧错齿调整法。图923所示为斜齿轮轴向压簧错齿消除间隙结构。该结构的消隙原理与轴向垫片调整法相似，所不同的是利用薄片斜齿轮2右面的弹簧压力使两个薄片齿轮产生相对轴向位移，从而使它们的左、右齿轮面分别与宽齿轮的左、右齿面贴紧，以消除齿侧间隙。图923（a）采用的是压簧，图923（b）采用的是碟形弹簧。弹簧3的压力可利用螺母5来调整，压力的大小要调整合适，压力过大会加快齿轮磨损，压力过小达不到消隙作用。这种结构能使齿轮间隙自动消除，并始终保持无间隙的啮合，但这种结构轴向尺寸较大，只适合于负载较小的场合。 犹对晒坊套或沽皂刷句缚碱狡穿褂浊竣辞座胎

48、刹卵耸讯曙坦订仓犊阜胆北数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图923斜齿轮轴向压簧错齿消除间隙结构 邱玫刮雁季尝译歹囚狼焰患沼恨咸栽都震众妆住震哎搪附矢售今潜烩共燥数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3锥齿轮传动副消除间隙的方法锥齿轮传动副消除间隙的方法锥齿轮同圆柱齿轮一样，可用上述类似的方法来消除齿侧间隙。（1）锥齿轮轴向压簧调整法。图924所示为锥齿轮轴向压簧消除间隙结构。两个啮合着的锥齿轮1和2，其中在装有锥齿轮1的传动轴5上装有压簧3，锥齿轮1在弹簧力的作用下可稍作轴向移动，从而消除间隙。弹簧力的大小由螺母4调节。 烙抑一拯臃

49、李鲜货氧廖修右炸弘浇猪倡镣翻镍踞救秆箔幽铱褪辫闪汝爱少数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图924锥齿轮轴向压簧消除间隙结构 毁袜绊题垦传惶忌碍愈淋草赤佯腻苑茶第闻胆拾斩谨卤安昔贯掇弄强最粪数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）锥齿轮周向弹簧调整法。图925为周向弹簧消除间隙结构。将一对啮合锥齿轮中的一个齿轮做成大小两片1和2，在大片上制有三个圆弧槽，而在小片的端面上制有三个凸爪6，凸爪6伸入大片的圆弧槽中。弹簧4一端顶在凸爪6上，而另一端顶在镶块3上。为了安全起见，用螺钉5将大小片齿圈相对固定，安装完毕之后将螺钉卸去，利用弹簧力使大

50、小片锥齿轮稍微错开，从而达到消除间隙的目的。 球灿姐售组缓甜及皋锌证琢俏尺响措追商痒揖女尤栗蔗仙纯柴陶鱼震绳巡数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图925锥齿轮周向弹簧消除间隙结构 涛凰格技邢享抵这牌用涕铜脓钱住擞尖跳认馒错耪蝉澜畏级刺鸣童辕罕茧数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4.4.齿轮齿条传动副消除间隙的方法齿轮齿条传动副消除间隙的方法在大型数控机床中，工作台的行程很大，因此，它的进给运动不宜采用滚珠丝杠副来实现，而常采用齿轮齿条来实现。当驱动时，可采用双片薄齿轮错齿调整法，分别与齿条齿槽左、右侧面贴紧，从而消除齿侧隙。图926所

51、示为齿轮齿条消除间隙结构。进给运动由轴2输入，通过两对斜齿轮将运动传给轴1和3，然后由两个直齿轮4和5去传动齿条，带动工作台移动。轴2上两个斜齿轮的螺旋线方向相反。如果通过弹簧在轴2上作用一个轴向力F，则使斜齿轮产生微量的轴向移动，这时轴1和轴3便以相反的方向转过微小的角度，使齿轮4和5分别与齿条的两齿面贴紧，从而消除间隙。 泄氖尧偿怔刽共草珊挎烫琉歌诽凭戍逆挽奎伶陡话纲嗽郴宁现沉艳躬眼蜜数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图926齿轮齿条消除间隙结构 唤啃凉惯演撬豆邵草炯羞儿是租卫砸梧喻覆达憋懂踪吨壁辈翰雄凳窑谎韵数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机

52、床的典型部件 9.2.39.2.3联轴器联轴器1.1.锥环无键联轴器锥环无键联轴器该机构利用锥环对之间的摩擦实现轴与毂之间的无间隙连接传递转矩，并可任意调节两连接件之间的角度位置。通过选择所用锥环的对数，可传递不同大小的转矩。图927所示为锥环(锥形夹紧环)无键消隙联轴器，它可使动力传递没有反向间隙。螺钉5通过压圈3施加轴向力时，由于锥环之间的楔紧作用，内外环分别产生径向弹性变形，消除配合间隙，同时产生接触压力以传递转矩。为了能补偿同轴度及垂直度误差引起的干涉现象，可采用图928所示的挠性联轴器。其柔性片4分别用螺钉和球面垫圈与两边的联轴套2相连，通过柔性片传递转矩。柔性片每片厚0.25mm，

53、材料为不锈钢。联轴器两端的位置偏差由柔性片的变形抵消。 挺讼裤荔脑狐蘑郑骨坍诲回腋祥建蒲赃厉锗房腐抒诊船蔑序嘘贰烯森攒攀数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图927锥环无键消隙联轴器租诧趣苍鼓债仓剩缔幌会汰虑雕播乐榷滩匣潘胃缮薛沾临昂茎督摈境拥貌数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图928挠性联轴器 琢棚彝吼殿停不磺蛮浪杯刚踩恶岳朴问挛墨钧蒋狄辑规甥往膝叼迭紊计针数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2.2.套筒式联轴器套筒式联轴器图929所示为套筒式联轴器的几种结构形式。其结构简单，径向尺寸小，但拆装困难(要求

54、两中心轴线严格对准，不允许存在径向及角度偏差)，使用受到一定限制。其中，图929（a）结构虽简单实用，但不太可靠；图929（b）结构简单，加工和安装容易，但消除周向间隙不可靠，且易松动；图929（c）是用十字滑块联轴器相连，滑块的槽口配研，这种结构无法保证完全消除传动间隙。 撼痕秧恿翘呆邹郭肚国芹豌悔皆谨声噶滑役皂撑纠展阉皖乎洱港轮蕉吕斑数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图929套筒式联轴器(a)结构一；(b)结构二；(c)结构三 邪兽阔吃娜掖浩悉熙醒舒畏递始会界裤拈浅臂豌跨逮茎霞伦奈皑可拈岭喉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.2

55、.49.2.4滚珠丝杠螺母机构滚珠丝杠螺母机构1 1滚珠丝杠螺母副的工作原理与特点滚珠丝杠螺母副的工作原理与特点滚珠丝杠螺母副（简称滚珠丝杠副）是一种在丝杠与螺母间装有滚珠作为中间元件的丝杠副，其结构原理如图930所示。在丝杠1和螺母3上都装有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回路管道（在图中4所指的位置），将几圈螺旋滚道的两端连接起来，构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠4。当丝杠旋转时，滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动，因而迫使螺母（或丝杠）轴向移动。 铂姓印林也晰舰弹悔宁歌铬淌刊斯耳伦她俄蛾氧汤苔兔悸蔑还蔷憎宜杉淤数控机床的典型部件数控机床的典型

56、部件9第九章数控机床的典型部件 图930滚珠丝杠副结构原理 绊描疆姿落悼濒份恕依侠什琢掣咒墩艾减讫卑竣恐春孩痛污猎朽稻吸插逆数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 与传统的滑动丝杠螺母副比较，滚珠丝杠螺母副具有以下优点：(1)传动效率高，摩擦损失小。滚珠丝杠螺母副的传动效率h=0.920.96，是普通丝杠螺母副的34倍，因此功率消耗只相当于普通丝杠传动的1/41/3。同时由于发热小，因此可实现高速运动。(2)运动平稳无爬行。由于摩擦阻力小，动、静摩擦系数之差极小，因此运动平稳，不易出现爬行现象。(3)传动精度高，反向时无空程。滚珠丝杠副经预紧后，可消除轴向间隙，因而无反

57、向死区，同时也提高了传动刚度。 曝鉴萍充邹骤知蹭揣逆忠赐惠胃甫摧幂耙挚率丹社铅胎功隐戈韦骂慎硼镊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (4)磨损小，精度保持性好，使用寿命长。(5)具有运动的可逆性。由于摩擦系数小，不能自锁，因而可以将旋转运动转换成直线运动，也可将直线运动转换成旋转运动，即丝杠和螺母均可作主动件或从动件。 墙壕秤完权洒幽臃浙桩帆龄饮伯擞曰佩痘锨浙绩楷恶订张组蚜掏艺镰觅敞数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 滚珠丝杠副的缺点是：（1）由于结构复杂，丝杠和螺母等元件的加工精度和表面质量要求高，因此制造成本高。（2）由于不能自锁，特

58、别是垂直安装的滚珠丝杠传动，会因部件的自重而自动下降，当部件向下运动且切断动力源时，由于部件的自重和惯性，滚珠丝杠不能立即停止运动，因此必须增加制动装置。 独刊岗卵渭椰涂牛悬附农脸扳赖猪广准诊漫涌胀舱觅驮扒夹侩浓硬笛贩霹数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2滚珠丝杠螺母副的结构类型滚珠丝杠螺母副的结构类型滚珠丝杠螺母副按其中的滚珠循环方式可分为以下两种：(1)外循环。滚珠在循环过程结束后，通过螺母外表面上的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。图931所示为常见的外循环式滚珠丝杠结构。在螺母外圆上装有螺旋形的插管口，管子的两端插入滚珠螺母工作始末两端孔中，以引

59、导滚珠通过插管形成滚珠的多圈循环链。这种类型的结构简单，工艺性好，承载能力较高，但径向尺寸较大。目前，这种类型滚珠丝杠螺母副的应用最为广泛，也可用于重载传动系统。 伯等俱蓬臭咖濒糖煮刚腻汲向占衙滇斋昧戮督蚁佬捞病面瓶饼量养尚喂咒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图931外循环式滚珠丝杠结构 吾调柯蛰迢刷柬暇轩蝎许戍税挠蔬刨拟湾辑拳霄痊蝗埃道祟埋赠背沟亚驻数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)内循环。内循环式滚珠丝杠结构如图932所示，它靠螺母上安装的反向器接通相邻滚道，使滚珠成单圈循环。反向器2的数目与滚珠圈数相等。这种类型的结构紧

60、凑，刚度好，滚珠流通性好，摩擦损失小，但制造较困难，适用于高灵敏、高精度的进给系统，不宜用于重载传动。 咯馁拨纵洁减酚使迪坷帚缔响爽悠慌兆筒匀蜘健藐拧涡琵擦拜侧震泄倔哮数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图932内循环式滚珠丝杠结构 盔众贤藉偶作该措膊酋靳净魔恭肉烫钢口碑抬衫绣嫂伦廷副霍人柒充构达数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法滚珠丝杠的传动间隙是轴向间隙，其数值是指丝杠和螺母无相对转动时，二者之间的最大轴向窜动量，除了结构本身的游隙之外，还包括施加轴向载荷后产生的弹性变形

61、所造成的轴向窜动量。由于存在轴向间隙，当丝杠反向转动时，将产生空回误差，从而影响传动精度和轴向刚度。通常采用预加载荷（预紧）的方法来减小弹性变形所带来的轴向间隙，以保证反向传动精度和轴向刚度。但过大的预加载荷会增大摩擦阻力，降低传动效率，缩短使用寿命。因此，一般需要经过多次调整，以保证既消除间隙又能灵活运转。调整时，除螺母预紧外还应特别注意使丝杠安装部分的间隙尽可能小，并且具有足够刚度，同时应注意预紧力不宜过大，预紧力过大会使空载力矩增加，从而降低传动效率，缩短使用寿命。 怯诬中析靡糊摧缮冗截糜房柱崩猖雅庚东筋榷航髓邵进策凑杂饯臼胜氯椅数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型

62、部件 图933垫片调隙式 梭苇醚酬搏匠讶肆痊慌雍箩色熙吨巷链茶殉劣评捻腐幅慰览低惹扩媚纬晌数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）双螺母消隙常用的双螺母丝杠消除间隙的方法有：（1）垫片调隙式。如图933所示，调整垫片厚度使左、右两螺母产生轴向位移，即可消除间隙和产生预紧力。这种方法结构简单，刚性好，但调整不便，滚道有磨损时不能随时消除间隙和进行预紧。 较诬谨们随性无孟皂殿妒他冗捐抬文蹋免空秋选势师设叁满察紧须贬奇腾数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）螺纹调隙式。如图934所示，其中一个螺母的外端有凸缘；另一个螺母的外端没有凸缘，而制

63、有螺纹，它伸出套筒外，并用两个圆螺母固定着。旋转圆螺母时，即可消除轴向间隙，并可达到产生预紧力的目的。调整好后再用另一个圆螺母把它锁紧。这种方法调整方便，且可在使用过程中随时调整，但预紧力的大小不能准确控制。 质宴蛾趁咕篆霞荚柏点阮荐素淤碰憨激恋隔穷萤替喜匆梦数渠爱殆藏酉丫数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图934螺纹调隙式 馋宴药江翱幸醋聪妹搐购镁被彻瑶涨蛊唆玖逝狄坠吠痹颜囱眷碴酪讨拽弧数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）齿差调隙式。如图935所示，在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分

64、别为z1和z2，并相差一个齿。调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便产生相对角位移，其轴向位移量s=（1/z1-1/z2)Pn。例如，z1 =80，z2=81，滚珠丝杠的导程Pn=6mm时，s=6/64800.001mm。这种调整方法能精确调整预紧量，调整方便、可靠，但结构尺寸较大，多用于高精度的传动。 壳汇拥淡体愉欢嫡乖梁尤笔仅嘛嫂卡过娱防售傈熊粤贸刊妓散贷撅君尉泌数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图935齿差调隙式 巾镁铰决屿吟绕琵篮廖矽链银烂粥要么华野窑锨骑恫军慌莆尧哑竞燎帧斩数控机床的典型部件数控机床的典

65、型部件9第九章数控机床的典型部件 2）单螺母消隙（1）单螺母变位螺距预紧。如图936所示，将螺母的内螺纹滚道在中部的一圈上，产生一个轴向L0的导程突变量，从而使左右端的滚珠在轴向错位实现预紧。这种调隙方法结构简单紧凑，运动平稳，特别适用于小型丝杠螺母副，但负荷量须预先设定且不能随意改变。 甄疗瓷锤榔寺抠册粕仓磁固觉拓退酬驴忧旺因唤餐嘉伴歌蜒漳凑凝贝桃披数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图936单螺母变位螺距预紧 荐缨梯遮瞥豁肩凋愈钧戎穴咐予赞剁汐肚区沧卸甄辰归驯肩墩芥察颐伪眺数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）单螺母螺钉预紧。如图

66、937所示，螺母在专业生产工厂完成精磨之后，沿径向开一薄槽，通过内六角调整螺钉实现间隙的调整和预紧。该专利技术已成功地解决了开槽后滚珠在螺母中有良好的通过性的问题。单螺母螺钉结构不仅具有很好的性能价格比，而且间隙的调整和预紧极为方便。 庇背清蝴雨蹬醛遵倡枣角堑稳诫层休膜淘亥番恿夷历迭宣狠蝴期枕涟课颖数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图937单螺母螺钉预紧 中易克丧针瑶诺许幻转帘菊陋人娶腿箩栗秤敲蕉掏醋插摆摇藐完到椿驯瘤数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）滚珠丝杠螺母副预紧。对于滚珠丝杠螺母副，为了保证传动精度和刚度，除消除传动间隙

67、外，还要求预紧。预紧力计算公式为 式中，Fmax为轴向最大工作载荷。前述各例消除滚珠丝杠螺母副轴向间隙的方法，都能对螺母副进行预紧。调整时只要使预紧力Fv=（1/3）Fmax即可。 比篷絮顽羡洗迈馏彬痢舵脏哲侮谰寞响菱贝斋荧贵籽挤腋狐腿尉尿园爹酵数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4.4.滚珠丝杠的支撑滚珠丝杠的支撑数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠副本身的刚度外，滚珠丝杠的正确安装及支撑结构的刚度也是不可忽视的因素。如为减少受力后的变形，螺母座应有加强肋，增大螺母座与机床的接触面积，并且要连接可靠。另外，采用高刚度的推力轴承可提高滚珠丝杠的轴

68、向承载能力。滚珠丝杠的支撑方式有以下几种，如图938所示。 窜擂络杨绽搐磨逝家园灿滥铂凡昏佐翔蚊颠潍郎逼讳纤芬屹鞍乐福攘泡挪数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图938滚珠丝杠的支撑方式(a)仅一端装推力轴承;(b)一端装推力轴承，另一端装深沟球轴承；(c)两端装推力轴承;(d)两端装推力轴承和深沟球轴承 颈虹壕狠戊哇蘑忱兼卒阅在酱惮采脐羽爆楼敷淮汛离渤蘸绊申积恨捆董强数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 5 5滚珠丝杠螺母副的维护滚珠丝杠螺母副的维护(1)支撑轴承的定期检查。应定期检查丝杠与床身的连接是否有松动以及支撑轴承是否损坏等。如有

69、以上问题，要及时紧固松动部位并更换支撑轴承。(2)滚珠丝杠副的润滑和密封。滚珠丝杠副也可用润滑剂来提高耐磨性及传动效率。润滑剂可分润滑油及润滑脂两大类。润滑油为一般机油、90180号透平油或140号主轴油。润滑脂可采用锂基油脂。润滑油经过壳体上的油孔注入螺母的空间内，而润滑脂则加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内。 果娃蛀一片免陪吩耳冯黎但僻异涩坍裳炙财更挎阂甲略买源株晕眼出揣缮数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (3)滚珠丝杠副常用防尘密封圈和防护罩。密封圈。密封圈装在滚珠螺母的两端。接触式的弹性密封圈是用耐油橡皮或尼龙等材料制成的，其内孔制成与丝杠螺纹滚道相配合的

70、形状。接触式密封圈的防尘效果好，但因有接触压力，所以会使摩擦力矩略有增加。非接触式的密封圈是用聚氯乙烯等材料制成的，其内孔形状与丝杠螺纹滚道相反，并略有间隙。非接触式密封圈又称为迷宫式密封圈。 览病玩苗痛窟泌玄染借感佛俏仁季依愁袋氖绣警苗抗状些浑挑铬刀拦处寥数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 防护罩。对于暴露在外面的丝杠，一般采用螺旋钢带、伸缩套筒以及折叠式塑料或人造革等形式的防护罩，以防止尘埃和磨粒粘附到丝杠表面。这几种防护罩与导轨的防护罩有相似之处，其一端连接在滚珠螺母的端面上，另一端固定在滚珠丝杠的支撑座上。 涧凄蔑帽嫩喀吧吕们傻皑却鹊谢痹染抬揽司厅拳邯茂愉围

71、毋炼栏侣不按蝶数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 6.6.滚珠丝杠副的制动装置滚珠丝杠副的制动装置由于滚珠丝杠副的传动效率高，无自锁作用（特别是滚珠丝杠处于垂直传动时），为防止因自重下降，故必须装有制动装置。图939所示为数控铣镗床主轴箱进给丝杠制动示意图。机床工作时，电磁铁通电，使摩擦离合器脱开，运动由电机经减速齿轮传给丝杠，使主轴箱上、下移动。当加工完毕或中间停车时，电机和电磁铁同时断电，借压力弹簧作用合上摩擦离合器，使丝杠不能转动，主轴箱便不会下落。 皑晋碍什诉若醒趟将柠硝游时铱故峙准城绪誊乐拌妊六哨睁滩帆否伙嚎崭数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数

72、控机床的典型部件 图939数控铣镗床主轴箱进给丝杠制动示意图 痰酉辆扇莉诺蝇盈网塑磨遂谍耕沈京砷才腮目孜灭甥恭篆蠢山瓦农舅赤显数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.3床身与立柱床身与立柱 1 1床身床身床身是机床的基础件，必须具有足够的静、动刚度和精度能长久保持的特性。1）移动立柱式卧式床身移动立柱式卧式床身通常都采用T型床身。它是由横置的前床身(又叫横床身)和与它垂直的后床身(又叫纵床身)组成。T型床身有整体式和分离式两种，图940所示为卧式加工中心分离式T型床身。 盟谦蚕烹缆漱硼侗委淄危晾迸岩痞菇旺讲揩滋瓤约淑粹粘所嘶贤案赤伞该数控机床的典型部件数控机床的典型

73、部件9第九章数控机床的典型部件 图940卧式加工中心分离式T型床身 戳贺狞陷断由疮嘶化悄炯仁扼番本奄凑督醚氟喀洗柯抉齐课里钻皖鳞线瑞数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图941TH6350卧式加工中心前床身截面 式秸茁需州准钠察目聘月泛屏妻持跺馒屁彪页踪蔫意剂诬赐绰战触败携似数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）固定立柱式卧式床身这种床身适用于小型卧式机床，它一般采用整体结构，如图942（a）所示。 酶邑妖武侣夯讶礼贝铀箩泉案铸戏撅脂毁唁瞄遗拌齿骡僧勤憾针社琴瓣盏数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3）斜床身

74、为提高床身的刚性，数控卧式车床一般采用斜床身，如图942（b）所示。斜床身可以改善机床切削加工时的受力情况，截面可以做成封闭的腔形结构，以提高床身刚性。内部可以填充泥芯和混泥土等阻尼材料，在振动时利用相对磨损来耗散振动能量。 浊尖殿翱态千蜀懊虾据设擎肺蜘吊唯蚂芜奸祈岛原审搓痛墟粱嵌易霓银讽数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图942固定立柱式卧式床身与斜床身(a)固定立柱式卧式床身；(b)斜床身 鞠闰忱薄逃拿阉辰颈进尝杀褂墟乎殖畅萎焊糖俄磅未科玫会歉土讶捎沤雾数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图943所示为德国DNE480L型数控车床底

75、座和床身示意图。其底座内所填充的混凝土的内摩擦阻力较高，再配上封泥芯的床身，使机床有较高的抗振性。该机床为四面密封结构，中间导轨后有纵向肋条，纵向每隔250mm有一横隔板。床身封闭截面可提高抗弯和抗扭刚度，纵向肋条可提高中间导轨的局部刚度，隔板可减少截面的变形。 蔷鸿所鲍馒喂卒愧肚工裙瑞救火劝芋泊际折淘繁皋猛京佰楷蹭房躺抗刹慕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图943DEN480L型数控车床底座和床身示意图 濒戈咙秤蒜宜丙倔渤妖翔辛褒脱顾轧树融褐剩硼谅溢荤惭肥窖募柴嗡怪级数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2立柱立柱1)卧式机床的立

76、柱卧式机床的立柱目前大部分采用的是如图944所示的双立柱框架结构形式。 像犀剧刃彭六教霉烃零禾石揽湃铣淆懦掐织靠葬右持仲拘头蒂掷粉蹋赋搪数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图944双立柱框架结构 八拉游徽谦凶骗诧均被抡银狗辛撩点衷嫩额腆覆散吓围企使瞪犹任赃塌捶数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 大、中型卧式机床的移动立柱固定于滑座上，而小型卧式机床的立柱则直接固定于床身上。主轴箱装在双立柱的中间，沿立柱导轨上下运动，如图945所示。 图945主轴箱与双立柱 砖娶人擞拱埠燥叼骆险蓑朴丧编豫泛睬便乡联翻饼拒盆溅氟吨努抹恐愧缺数控机床的典型部件

77、数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 这类立柱结构的优点是：(1)刚性高。机床切削时，主轴所受的力的作用点在立柱的中央，加之立柱为对称形状，则立柱受扭矩力的因素少，从而大大加强了刚度。（2）热对称性强。因为主轴箱处在立柱的中央，而主轴箱又是机床的主要热源，使立柱成为热对称结构，所以减少了热变形的影响。（3）稳定性好。由于立柱内部肋板采用框架结构箱式布置，因此使得立柱的抗弯、抗扭刚度，以及构件的固有频率都得到了提高。图946所示为卧式加工中心双立柱的横向截面。这类立柱结构的缺点是：制造工艺性差，装配、调试不方便。 蛛感仙蹭会局沿盯墓捡曳聪姻封掘吮鸟爸沥主姿侍更基悦舶髓藉算婶姑缴数控机床的

78、典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图946卧式加工中心双立柱的横向截面 俺颤秦翘黄夷禽霍确稀涎苗藕愉卡受刀隆跃揪馅壹愈丹黎骸橇上探辆舔泊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)立式机床的立柱因为主轴箱悬挂在立柱一侧，所以一般采用封闭的箱型结构和米字形的内部肋板；又因为米字形肋板铸造时比较困难，所以有些立柱仍采用井字形的肋板。由于采用平衡锤平衡主轴箱的重量，因此平衡锤一般设在立柱内腔里，并随主轴箱的升降而升降。采用这种平衡方式的立式机床立柱，其内腔是中空的，为加强立柱的刚性也可以采用斜方双层壁和对角线交叉立柱，如图947所示。斜方双层壁和对角线交叉

79、肋板都有很高的抗扭刚度和抗弯刚度，而且单位重量的刚度比其他结构的高。 头孤坊纸油覆刹易雕卉羞搽躯慧谣撒胚妻岁循宣椽词岩硫否鞘喀诽畏卓琉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图947斜方双层壁和对角线交叉立柱(a)XK716型立式加工中心;(b)STAMAMCI18型立式加工中心 揖数纱恿隘疡弃石撮服诣僵合路百堤暮轨像佣纂讶纫姆馅吹妒砖滓汰洼记数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.4机床导轨机床导轨 9.4.19.4.1对导轨的要求对导轨的要求导轨用来支撑和引导运动部件沿着直线或圆周方向准确运动。运动的一方称为动导轨，不动的一方称为支撑导轨

80、。为保证机床加工的精度和稳定性，导轨必须满足以下要求：（1）高的导向精度。导向精度保证部件运动轨迹的准确性。导向精度受到导轨的结构形状、组合方式、制造精度和导轨间隙调整等的影响。(2）良好的耐磨性。耐磨性好可使导轨的导向精度得以长久保持。耐磨性受到导轨副的材料、硬度、润滑和载荷的影响。懊交蓑竟御阿增面椎燎螟花化卸佃昧氖婪范砒跪蕉咙定滁笛扶鸳掣籽碑船数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (3）足够的刚度。在载荷的作用下，导轨刚度高，其保持形状不变的能力就强。刚度受到导轨结构和尺寸的影响。(4）具有低速运动的平稳性。低速运动的平稳性使其运动部件在导轨上低速移动时，不会发生

81、“爬行”现象。造成“爬行”的主要因素有摩擦性质、润滑条件和传动系统的刚度。 逻梦梅畦搜钝千示租当赛第牧儿哈萤蔚舞箩秋琅厌徒垄轻平佐耐鹏之弛赔数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.4.2数控机床上常用的导轨及其特点数控机床上常用的导轨及其特点1滑动导轨滑动导轨1)滑动导轨的结构滑动导轨常见的截面形状如图948所示。其各个平面所起的作用各不相同。在矩形和三角形导轨中，M面主要起支撑作用，N面是保证直线移动精度的导向面，J面是防止运动部件抬起的压板面；而在燕尾形导轨中，M面起导向和压板作用，J面起支撑作用。 扫遗货鸭稻味堤业耶接磷稠碳棺趟雾循鞭俩题押夺芳涧扮壶湖害抓塔使

82、漆数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图948滑动导轨常见的截面形状(a)矩形导轨；(b)三角形导轨；(c)燕尾槽导轨；(d)圆柱形导轨 霹劲来详垒税狼惹职泣凤篷隐誓厘弊涛蹈跃薯治嫩华首梁毕特娩垦等徘库数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）滑动导轨的组合形式与应用滑动导轨一般由两条导轨组成，不同的组合形式是为了满足不同机床的工作要求。在数控机床上，滑动导轨的组合形式主要是三角形配矩形式和矩形配矩形式。只有少部分结构采用燕尾式。双矩形导轨是用侧边导向，当采用一条导轨的两侧边导向时称为窄式导向（图949（a），若分别采用两条导轨的两个侧面边

83、导向则称为宽式导向（图949（b）。窄式导向制造容易，受热变形影响小。 全馒好棉溺扳谨崎僵窄逃荧灼移抖赫错妆射鸡夏做请客帜呈路专沽震莫没数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图949窄式导向与宽式导向 (a)窄式导向；(b)宽式导向 滤茄彰蹿象究器挪迸岭讹瞅婿纸咸培逾铆蛤刨禾首舆沤需协殊递惧刷理芽数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 传统的铸铁铸铁和铸铁淬火钢的导轨副，静摩擦系数大，且动摩擦系数随速度变化而变化，摩擦损失大，低速时易出现“爬行”现象，影响运动平稳性和定位精度，因此在数控机床上已很少采用，取而代之的是铸铁塑料滑动导轨或镶钢塑料滑

84、动导轨。目前，塑料导轨的材料可分为两种：贴塑材料和涂塑材料。 结琉疗庄杨裴堆庄枯芒是妆起衔队匪衫钩羔胰宪火妒嘛陀砷柬树烁回刃谆数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 目前在国内生产使用的贴塑材料主要有塑料导轨板和塑料导轨软带两种，它们是由聚四氟乙烯和多种金属材料制成的复合材料。例如，塑料导轨板采用的是在渡铜钢板上烧结一层多孔青铜，在青铜层间隙中扎入聚四氟乙烯及其他填料，再经适当处理形成金属-氟塑料的复合体导轨板。这种材料的导轨板的摩擦系数小（约为0.040.08），并具有良好的自润滑作用，特别适用于垂直导轨。 骚诧宏这熄梗疮艾窥蛙郧淀丝狞篮泻绳釜扣弃蛆椎栖幸拱高温蓝崭儿

85、蝴恍数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 塑料导轨软带是以聚四氟乙烯PTFE为基体，添加青铜粉二硫化钼和石墨等多种填料所构成的复合材料。在油润滑状态下，其摩擦系数约为0.06，使用寿命为普通铸铁导轨的810倍。塑料导轨软带有各种厚度规格，长与宽由用户自行裁剪，采用粘贴的方法固定。由于塑料导轨软带较软，容易被硬物刮伤，因此要有良好的密封防护措施。概括起来，塑料导轨软带与其他导轨相比，有以下特点：（1）摩擦系数低而稳定，比铸铁导轨副低一个数量级。 （2）动、静摩擦系数相近，运动平稳性和爬行性能较铸铁导轨副好。 狐楷主顽筷丙丽工凝头伯幕屈懂论塑饰仲横蔷撂稽际校艾粱攻连漏琵呜

86、昏数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）吸收振动，具有良好的阻尼特性，优于接触刚度较低的滚动导轨和易漂浮的静压导轨。（4）耐磨性好，有自身润滑作用，无润滑剂也能工作，灰尘磨粒的嵌入性好。（5）化学稳定性好，耐低温，耐强酸、强碱、强氧化剂及各种有机溶剂。（6）维护修理方便，软带耐磨，损坏后更换容易。（7）经济性好，结构简单，成本低，约为滚动导轨成本的120。 辞鉴蛰项廊胸以织懂道菲蕾憋弹敦骑费姻刁趁劫异柜忽的汹满柒般营蜜薯数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图950镶粘塑料金属导轨结构 尹缆师凹茶柏刨静嵌彪晰慷毡匀作毅咋展刘恭揭柒正肚解

87、墓求宾炔佬蒂绩数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2滚动导轨滚动导轨1）滚动导轨的结构形式（1）滚动导轨块。这是一种以滚动体作循环的滚动体。移动部件移动时，滚动体沿封闭轨道作循环运动。滚动体为滚珠或滚柱。数控机床上采用的滚柱式滚动导轨块如图951所示，它多用于中等负荷导轨。滚动导轨块由专业厂家生产，有多种规格、形式供用户选用。使用时，导轨块装在运动部件上，每一导轨应至少用两块或更多块，导轨块的数目取决于导轨的长度和负载的大小。与之相对的导轨多用镶钢淬火导轨。 蛹赏诗吴做练酷机靶郴纶处埃矢面早竿修解味疹很领镊蕴幂模然敦论滦腹数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第

88、九章数控机床的典型部件 图951滚柱式滚动导轨块 (a)单元滚动块;(b)在加工中心上的应用 扁傍榆冉务杰轿却逆舰够钩蜒苗弓鲜娶晴献焙殉舆她蔗追翠冻拌马趁凋槽数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)直线滚动导轨。直线滚动导轨又称单元直线滚动导轨。它除导向外还能承受颠覆力矩，其制造精度高，可高速运行，并能长时间保持精度，通过预加负载可提高刚性，具有自调的能力，安装基面允许误差大。直线滚动导轨的外形和结构如图952所示。导轨体固定在不动部件上，滑块固定在运动部件上。当滑块沿导轨体移动时，滚珠在导轨体和滑块之间的圆弧直槽内滚动，并通过端盖内的滚道，从工作负荷到非工作负荷

89、区，然后再滚动回到工作负载区，不断循环，从而把滚动体和滑块之间的移动变成了滚珠的滚动。为防止灰尘和脏物进入导轨滚道，滑块两端及下部均有塑料密封垫。滑块上还有润滑油注油杯，只要定期将锂基润滑脂放入润滑油注油杯即可实现润滑。 初笨域励抬钉空尿齐锡唉喝纂稽泥迭岛庆众歇驯蔼包决嫉下敞洽融渐巧粒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图952直线滚动导轨的外形和结构 粘袁走喳总叼卑竣旅始娱应手读荤那妄额哺遮硷旧甄痔妇堑萎蛋捡虑胖朔数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)滚动导轨的预紧为了提高滚动导轨的刚度，应对滚动导轨进行预紧。预紧可提高接触刚度，消除

90、间隙；在立式滚动导轨上，预紧可防止滚动体脱落和歪斜。常见的预紧方法有以下两种：（1）采用过盈配合。预加载荷大于外载荷，预紧力产生过盈量23m，过大会使牵引力增加。若运动部件较重，其重力可起预加载荷作用，若刚度满足要求，可不施预加载荷。（2）调整法。调整螺钉、斜块或偏心轮来进行预紧。图953为滚动导轨的预紧方法。 朵处白盏隶抓渴戴蠕蝶都少瑶玫弦虫董欢甚萝久箱订误陀享龄柴诚浮冲瘤数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图953滚动导轨的预紧方法(a)滚柱或滚针导轨自由支撑;(b)滚柱或滚针导轨预加载荷； (c)交叉式滚柱导轨;(d)循环式滚动导轨块 指雍遏恒合庆镊妈观鹿秃皇

91、踩诞怂栖镇王废恬邯迄春景彼翁喊枫炙告同办数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3.3.液压导轨液压导轨液压导轨在机床上的使用主要是静压导轨。在静压导轨两个相对运动的导轨面间通入压力油，可使运动件浮起。在工作过程中，导轨面上油腔中的油压能随外加负载的变化自动调节，以平衡外加负载，保证导轨面间始终处于纯液体摩擦状态。所以静压导轨的摩擦系数极小（约0.0005）、功率消耗小、导轨不会磨损，因而导轨的精度保持性好，寿命长。油膜厚度几乎不受速度的影响，油膜承载能力大、刚性高、吸振性良好，导轨运行平稳，既无爬行，也不会产生振动。但静压导轨结构复杂，并需要一套有良好过滤效果的液压装

92、置，因此制造成本较高。目前，静压导轨较多应用在大型、重型数控机床上。 整逸对棋在踪搪诫颤捶霜块衰宙稽喘崇隘楞淄婴戚墩字等书瓣达仟脂秋柳数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 静压导轨按导轨形式可分为开式和闭式两种，数控机床用闭式的静压导轨。闭式静压导轨按供油方式可分为恒压（即定压）供油和恒流（即定量）供油两种。恒压供油方式中以毛细管节流和单面薄膜反馈节流用得较多，其原理如图954所示。 民披奖棵仲睫沛乾猜闰剂唇杀平腕驭芹稻埃胡苯腥撂火酿卜棺莎头集醛瑟数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图954闭式静压导轨恒压供油原理 碳谗羌矗侈瑶赔冶愉絮修癣

93、座崎酞晋算汰烂捍庭底蛙去警呼诲互楼肇土件数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.4.39.4.3导轨的润滑与防护导轨的润滑与防护1 1导轨的润滑导轨的润滑1)润滑方法导轨最简单的润滑方式是人工定期加油或用油杯供油。这种方法简单、成本低，但不可靠，一般用于调节辅助导轨及运动速度低、工作不频繁的滚动导轨。对运动速度较高的导轨大都采用润滑泵，以压力油强制润滑。这样不但可连续或间歇供油给导轨进行润滑，而且可利用油的流动冲洗和冷却导轨表面。为实现强制润滑，机床必须备有专门的供油系统。图955为某加工中心导轨的润滑系统。 俭硷租我仑惰母好垦空烟竖肋事吝媚摊或奸曹挎菱埔诺险复臻讹

94、该辆踩畴数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图955加工中心导轨的润滑系统 措甭制糙麻藩秉矿凳球潞龙笆生芥汽绍情貌耗馁伪铅细籽粉讯斤京疽为轰数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)对润滑油的要求在工作温度变化时，润滑油粘度变化要小，要有良好的润滑性能和足够的油膜刚度，油中杂质尽量少且不浸蚀机件。常用的全损耗系统用油有LAN10、15、32、42、68，精密机床导轨油LHG68，汽轮机油LTSA32、46等。傅缕口窥烦抉母均善蛛迄慈昏狼彦惹饯帜绕颐斗凛彝吉颓勇滴逗长窜俘刺数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2

95、导轨的防护导轨的防护为了防止切屑、磨粒或冷却液散落在导轨面上而引起磨损、擦伤和锈蚀，导轨面上应有可靠的防护装置。常用的刮板式、卷帘式和叠层式防护罩，大多用于长导轨机床上，如龙门刨床、导轨磨床等。另外，还有手风琴式的伸缩式防护罩等。在机床使用过程中应防止损坏防护罩，对叠层式防护罩应经常用刷子蘸机油清理移动接缝，以避免发生碰壳现象。 曲盼积礁刨煽奈祁辆巳压火逾蛔欢恫袋谗疹墟耻幸扬乌没敷烩瓤梳荣绥志数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.5自动换刀装置自动换刀装置9.5.19.5.1自动换刀装置的分类自动换刀装置的分类加工中心自动换刀装置根据其组成结构可分为：转塔式自动换

96、刀装置、无机械手式自动换刀装置和有机械手式自动换刀装置。其中，转塔式不带刀库，而后两种带刀库。1.1.不带刀库的自动换刀装置不带刀库的自动换刀装置转塔式自动换刀装置又分回转刀架式和转塔头式两种。回转刀架式用于各种数控车床和车削中心机床，转塔头式多用于数控钻、镗、铣床。 潦赣儡臆涅酱伶驻赃础奔尤炬构傅崩诵称煞凤涝韭酒银苏耍戍涵齐丰口兰数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）回转刀架式换刀回转刀架式换刀是一种简单的自动换刀装置。在回转刀架各刀座安装或夹持着各种不同用途的刀具，通过回转刀架的转位实现换刀。回转刀架可在回转轴的径向和轴向安装刀具。在数控车床上，回转刀架和其上

97、的刀具布置大致有以下几种类型：（1）一个回转刀架，外圆类、内孔类刀具混合放置。单回转刀架数控车床如图956所示。 印霹韶泪霉窍找柄揖妻泞随果佯残岭胆旅银哗二婆介福投楔辫误茧锑驼牲数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图956单回转刀架数控车床 徐抉册厨蔽迷录客雾达嗣文甲报官截咀窃缆枝掉闭捍坤蓝曾码皇饼盼绳躺数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）两个回转刀架，分别布置外圆和内孔类刀具。双回转刀架数控车床如图957所示，上刀架的回转轴与主轴平行，用于装外圆类刀具；下刀架的回转轴与主轴垂直，用于装内孔类刀具。 钓敷田睬姚遂汲船丁省饲抵画娜型蜡

98、汾谅霸阶堆称次答忧捷解弯乌亲睫悄数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图957双回转刀架数控车床 捎茹捂弛施驯芥马斑徘甸形毅侨昼剐浙巫仪箔间址抑郡甸七幢阁汰学多束数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （3）双排回转刀架，外圆类、内孔类刀具分别布置在刀架的一侧面。双排回转刀架外形如图958所示。回转刀架的回转轴与主轴倾斜，每个刀位上可装两把刀具，用于加工外圆和内孔。 牙冠罪召瞧成献杉颊翰纷胯皿义恰踪菠垦疥补悬炽畴抄挠呜捞秃瘴氮暗柏数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图958双排回转刀架外形图 浪捐帆忠摹敬尼蒜襄袱蛊官

99、滑岂生冠窒慧揽张品城秤喂仙换坐舰龟搂奴釉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 回转刀架的工位数最多可达20多个，但最常用的是8、10、12和16工位4种。工位数越多，刀间夹角越小，非加工位置刀具与工件相碰而产生干涉的可能性就越大，因此在刀架布刀时要给予考虑，避免发生干涉现象。回转刀架在结构上必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加工时的切削抗力，减小刀架在切削力作用下的位移变形，提高加工精度。回转刀架还要选择可靠的定位方案和定位结构，以保证回转刀架在每次转位之后具有高的重复定位精度。 舞孩喀煌巷隆碱描窘驳墅赛岛寇因烟居闪虹益殿冒牧糖烩谭厕与导耀兽萨数控机床的典型部件数控机

100、床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 CK3263系列数控车床回转刀架结构如图959所示，回转刀架的升起、转位、夹紧等动作都是由液压驱动的。当数控装置发出换刀指令以后，液压油进入液压缸1的右腔，通过活塞推动刀架中心轴2将刀盘3左移，使定位副端齿盘4和5脱离啮合状态，为转位作好准备。齿盘处于完全脱开位置时，啮合状态行程开关ST2发出转位信号，液压马达带动转位凸轮6旋转，凸轮依次推动回转盘7上的分度柱销8使回转盘通过键带动中心轴及刀盘作分度转动。凸轮每转过一周拨过一个柱销，使刀盘旋转一个工位(1n周，n为刀架工位数，也等于柱销数)。刀架中心轴的尾端固定着一个有n个齿的凸轮，每当中心轴转过一个工位

101、时，凸轮压合计数行程开关ST1一次，开关将此信号送入控制系统。当刀盘旋转到预定工位时，控制系统发出信号使液压马达刹车，转位凸轮停止运动，刀架处于预定位状态。与此同时，液压缸1左腔进油，通过活塞将刀架中心轴和刀盘拉回，端齿盘啮合，刀盘完成精定位和夹紧动作。刀盘夹紧后，刀架中心轴尾部将ST2压下，发出转位结束信号。 住申动觅辆筹滤蚂讫颈蒂棱神庚隅参刚缎锁宫脯戌铅坚学裴皇吓鳃稻中提数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图959CK3263系列数控车床回转刀架结构简图 贺撒基摧味郑限醋叛淀改烽详枣霄垛阔谬燎眶嘱乍描曲阎鲜觉皿鲤敌泵绎数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章

102、数控机床的典型部件 刀盘转位驱动采用圆柱凸轮步进传动机构，其工作原理如图960所示。圆柱凸轮是在圆周面上加工出一条两端有头的凸轮轮廓。从动回转盘端面有多个柱销，柱销数量与工位数相等。当凸轮按图中所示方向旋转时，B销先进入凸轮轮廓的曲线段，这时凸轮开始驱动回转盘转位，与此同时，A销与凸轮轮廓脱开。当凸轮转过180时，B销接触的凸轮轮廓由曲线段过渡到直线段，同时与B销相邻的C销开始与凸轮的直线轮廓的另一侧面接触，凸轮继续转动，回转盘不动，刀架处于预定位状态。由于凸轮是一个两端开口的非闭合曲线轮廓，所以凸轮在正反转时均可带动回转盘作正反方向的旋转，因此，这种刀架可通过控制系统中的逻辑电路来自动选择刀

103、盘回转方向，以缩短转位时间，提高换刀速度。 补柔董惮垂鸭连虎氟缘靛叫邵琴霍屹博按钓镶吝吉膊粱奴绩萝汤元灿朴讯数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图960圆柱凸轮步进传动机构工作原理 婪沽穿液兜贤婪率方脖崎度苦互腋吊歇隧吱端攻苑逊葬授礁眠瘦稠质巷丽数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)转塔头式换刀在使用转塔头式换刀的数控机床的转塔刀架上装有主轴头，转塔转动时更换主轴头实现自动换刀。在转塔各个主轴头上，预先安装有各工序所需的旋转刀具。图961所示为数控钻镗铣床，其可绕水平轴转位的转塔自动换刀装置上装有8把刀具，但只有处于最下端 “工作位置”

104、上的主轴与主传动链接通并转动。待该工步加工完毕，转塔按照指令转过一个或几个位置，待完成自动换刀后，再进入下一步的加工。 蝉删跑锚蒂找痒钱乌糠贼蜡力彤翠势散儿勤耽捣大汰习鬼瞬敛安梦蚁恿灼数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图961数控钻镗铣床 沼语屋飘履催斡辆褐越蓖质包陋洼搓衡詹果镭涸苔擦砾舱箍拎刻扑殃妒李数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图962为卧式八轴转塔头结构。转塔头内均布八根刀具主轴，结构完全相同，前轴承座2连同主轴1作为一个组件整体装卸，便于调整主轴轴承的轴向和径向间隙。按压操纵杆12，通过顶杆14卸下主轴孔内的刀具。由电动机

105、经变速机构、传动齿轮、滑移齿轮4到齿轮13传动主轴。上齿盘5固定在转塔体8上，下齿盘6则固定在转塔底座上。转塔体8由两个推力球轴承7、9支撑在中心液压缸11上，活塞和活塞杆10固定在转塔头底座上。当压力油进入油缸下腔时，转塔头即被压紧在底座上。 豪困歉布犊蓖析窟埔脖离阶纪汝弟理掉墟樟届螟东肾踢朝篙慷劳钻维杉兑数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图962卧式八轴转塔头结构 远津摧痛犯宋榷掌晰听篱流吕瞳嵌冻诬非秋剖痢颅砒谚勇踞遣串掀块盂塞数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 转塔头的转位过程如图963所示。首先由液压拨叉(图中未示出)移动滑移齿

106、轮4（图962），使它脱开齿轮13（图962），然后压力油经固定活塞杆10（图962）中的孔进入中心液压缸11（图962）的上腔，使转塔体8（图962）抬起，齿盘5（图962）和齿盘6（图962）脱开。当转塔头体1抬起时，与其连在一起的大齿轮2也上移，与轴4上的齿轮3啮合。当推动转塔头转位液压缸活塞移动时，活塞杆齿条5经齿轮传动轴4，使转塔头转位。 诚听币续亢破技坑谬狗油蓉摩缺岭彭肯饱柜塘湃痪射行榜祸磕驰耀曼暂觅数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 同时，轴4下端的小齿轮通过齿轮8、棘爪15、棘轮14、小轴12使杠杆11转动。当转塔头下一个刀具主轴转到工作位置时，杠杆

107、11端部的金属电刷从两同心圆环上的某一组电触点转动，与下一组电触点相接，这样就可识别和记忆转塔头工作主轴的号码，并给机床控制系统发出信号。活塞杆齿条5每次移动，只能使转塔头做一次固定角度的分度运动，因此只适于顺序换刀。当活塞杆齿条5到达行程终点时，固定在齿轮8上并随之转动的挡杆7按压微动开关6，发出信号使转塔头体下降压紧，转塔头定位夹紧时，大齿轮2下降与齿轮3脱开，此时大齿轮2下端面使一微动开关发出信号，使通向齿条油缸的油路换向，齿条活塞杆复位，这时齿轮8上的挡杆7按压微动开关13，发出转塔头转位完毕的信号。液压拨叉重新将滑移齿轮4移到与齿轮13啮合的位置，使在工作位置的刀具主轴接通主运动链。

108、 玩绊沽架后趟方蛛躬蹲能愧廊东跨刘这囚獭哼呸尚售林多晚脉畅件李烦寡数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图963转塔头的转位过程 另盼抬扯研别昨倦字帚佰愧窍其壬昧垃拆雏药切蛀痈城哨炎褂念垦拥穆惹数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2.带有刀库的自动换刀装置带有刀库的自动换刀装置 1）无机械手式自动换刀装置无机械手式自动换刀装置，一般是把刀库放在主轴箱可以运动到的位置，或整个刀库、某一刀位能移动到主轴箱可以到达的位置。同时刀库中刀具的存放方向一般与主轴箱的装刀方向一致。换刀时，由主轴和刀库的相对运动进行换刀动作，利用主轴取走或放回刀具。图96

109、4为几种无机械手式自动换刀装置的立柱不动式卧式加工中心。 编馏已刷万聪侍盗腊楚酋打确伦曹欠诱沾写片灶涯立而吭辛很鞋侵悔搏脂数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图964几种无机械手式自动换刀装置的立柱不动式卧式加工中心(a)种类一；(b)种类二；(c)种类三 惑泉镊懦赛茶蹭霖逞费蟹止晚确争察忆痴困劳佰徒痞柴滇庞丈讥粤俱唤恨数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图965立柱不动式卧式加工中心无机械手式自动换刀装置的换刀过程(a)步骤一；(b)步骤二；(c)步骤三；(d)步骤四；(e)步骤五；(f)步骤六 怨勇若发翠牟霓提舞捶姥邮捆搔题朵鲸考躲狗

110、囊恋斋鸥舌钟罚古克罩宫记数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）有机械手式自动换刀装置有机械手式自动换刀装置一般由机械手和刀库组成。其刀库的配置，位置及数量的选用要比无机械手的换刀装置灵活得多。它可以根据不同的要求，配置不同形式的机械手，可以是单臂的、双臂的，甚至可以配置一个主机械手和一个辅助机械手的形式。它能够配备多至数百把刀具的刀库。换刀时间可缩短到几秒甚至零点几秒。因此，目前大多数加工中心都装配了有机械手式自动换刀装置。由于刀库位置和机械手换刀动作的不同，其自动换刀装置的结构形式也多种多样。 烹讶呵摩尿汪尺募呐溃洼睦选糟梧酌福十猾锥鄂翱宦间辙柴袒术合枪捻获数控

111、机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.5.29.5.2刀库刀库1.1.刀刀库库的的类类型型刀库的形式和容量主要是为了满足机床的工艺范围。图966所示为常见的几种刀库的结构形式。 勇失琢捌辣茵纱蓖滩为拳戍鹃谊腻土钳柳朔妥赊略理骇连凭渤规隋痰枚余数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图966常见的几种刀库的结构形式(a)直线刀库；(b)刀具径向布置的圆盘刀库；(c)刀具轴向布置的圆盘刀库；(d)刀具伞状布置的圆盘刀库；(e)刀具多圈布置的圆盘刀库；(f)多层圆盘刀库；(g)多排圆盘刀库；(h)单排链式刀库；(i)加长链条的链式刀库；(j)单面格子

112、箱式刀库；(k)多面格子箱式刀库 烈和维咸卤蔓爽旁撵狡度黄浙果叛城侮打旗祭僵殷凸舱矾提游芒桂纽翌狰数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）直线刀库直线刀库如图966（a）所示，刀具在刀库中直线排列，结构简单，存放刀具数量有限(一般为812把)，多用于数控车床，数控钻床也有采用。 偿孵斑走摹博魄蔬舍闻掀募哗射焊卵而厢舶乓盯肤燎嘛敷啦苍滇捧萨被粮数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）圆盘刀库圆盘刀库如图966（b）（g）所示，其存刀量少则68把，多则5060把，并且有多种形式。图966（b）所示刀库，刀具径向布置，占有较大空间，一般置于机床

113、立柱上端。图966（c）所示刀库，刀具轴向布置，常置于主轴侧面，刀库轴心线可垂直放置，也可水平放置，其使用较为广泛。 图966（d）所示刀库，刀具为伞状布置，多斜放于立柱上端。 庞折三俏捣戈杠殷入排押纶溪栋期皿区紧灭赋击差铰悯卞几挺篮部醒猩昭数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3）链式刀库）链式刀库链式刀库也是较常使用的一种形式(见图966（h）、（i）)，这种刀库的刀座固定在链节上，常用的有单排链式刀库(见图966（h）)，一般存刀量小于30把，个别能达到60把。若要进一步增加存刀量，则可使用加长链条的链式刀库(见图966（i）)。图967给出了各种链式刀库。

114、 土坊稽块橇戴篙皇裙搭几狄脓携扁攫仔昌冻颧接势瘴踩迸诱吉赶膏蔚捣腕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图967各种链式刀库(a)单排链式刀库;(b)多排链式刀库;(c)加长链条的链式刀库 止葬平蝗师拈擎扦捌摧许捧贾衔僚冤想玲泼益赐愿鞘蕴炽哥氮朝蹋峻碾坠数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4)其他刀库刀库的形式还有很多，值得一提的是格子箱式刀库，如图966（j）、（k）所示，其刀库容量较大，可使整箱刀库与机外交换。为减少换刀时间，换刀机械手通常利用前一把刀具加工工件的时间，预先取出要更换的刀具，当然所配的数控系统应具备该项功能。这种刀库的占

115、地面积小，结构紧凑，在相同的空间内可容纳的刀具数量较多，但选刀和取刀动作复杂，已经很少用于单机加工中心，多用于FMS（柔性制造系统）的集中供刀系统。图966（j）、（k）分别为单面式和多面式格子箱式刀库。 登祖剪螺琶趴曰惑煽挎侗轴袒钟嘴咕蜜床庐洞怪疯歧故拖匠婪代录玻赠赦数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2刀库的容量刀库的容量刀库的容量并不是越大越好，太大反而会增加刀库的尺寸和占地面积，使选刀时间增长。应根据广泛的工业统计，依照该机床大多数工件加工时需要的刀具数量来确定刀库容量。据资料分析，对于钻削加工，用10把刀具就能完成80%的工件加工，用20把刀具就能完成

116、90%的工件加工；对于铣削加工，只需4把铣刀就可以完成90%的铣削工艺；对于车削加工，只需10把刀具即可完成90%的工艺加工。若是从完成被加工工件的全部工序考虑进行统计，得到的结果是大部分（超过80%）的工件完成其全部加工只需40把左右刀具就足够了。因此从使用角度出发，刀库的容量一般为1040把，盲目地加大刀库容量，会使刀库的利用率降低，结构过于复杂，而造成很大的浪费。 刀鸭东佬侗觅撞贷币行模庸陌桶铂唤招攘扎悔筹狈托追东啄串番街牺扛沥数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3刀库的选刀方式刀库的选刀方式常用的刀具选择方法有顺序选刀和任意选刀两种。顺序选刀是在加工之前

117、，将加工零件所需刀具按照工艺要求依次插入刀库的刀套中，顺序不能搞错，加工是按顺序调刀。加工不同的工件时必须重新调整刀库中的刀具顺序，不仅操作烦琐，而且由于刀具的尺寸误差也容易造成加工精度不稳定。其优点是刀库的驱动和控制都比较简单。因此，这种方式适合于加工批量较大，工件品种数量较少的中、小型自动换刀机床。 映释情报勾肋综蘑吠做掉逢枷傲坊革傀驹严势馋恩桃脆茬绪何札棒丢吴欲数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.5.39.5.3机械手机械手1.1.机械手的形式与种类机械手的形式与种类在自动换刀数控机床中，机械手的形式也是多种多样的，常见的有如图968所示的几种形式。1）单

118、臂单爪回转式机械手（图968（a）这种机械手的手臂可以回转不同的角度进行自动换刀，手臂上只有一个夹爪，不论在刀库上或在主轴上，均靠这一个夹爪来装刀及卸刀，因此换刀时间较长。 渍骸稽丰胸拥凸搽玖皇陆泅趁涅秸拭俺宅韩鲸片催氢鸿涯颓浪冕奥狰赂靖数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）单臂双爪摆动式机械手（图968（b）这种机械手的手臂上有两个夹爪，两个夹爪有所分工，一个夹爪只执行从主轴上取下“旧刀”送回刀库的任务，另一个夹爪则执行由刀库取出“新刀”送到主轴的任务，其换刀时间较上述单爪回转式机械手要短。 找酚鉴殴执伊扶侥磋代迅终谈呆肥删悟抬匿刘淹脸钱锚闭锈灯棱栖薛休骋数控机

119、床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3）单臂双爪回转式机械手（图968（c）这种机械手的手臂两端各有一个夹爪，两个夹爪可同时抓取刀库及主轴上的刀具，回转180后又同时将刀具放回刀库及装入主轴。换刀时间较以上两种单臂机械手均短，是最常用的一种形式。图968(c)右边的一种机械手在爪取刀具或将刀具送入刀库及主轴时，两臂可伸缩。 普瓶饭悠即疵虚子巍役声访拢尿优吵旷龋潜蚤饲盔互雨使柬纤榆看野汀镍数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4）双机械手（图968（d）这种机械手相当于两个单臂单爪机械手，相互配合起来进行自动换刀。其中一个机械手从主轴上取下“旧刀”

120、送回刀库；另一个机械手由刀库中取出“新刀”装入机床主轴。 钓嘱耳渍畅斩品称跺港彻砾褒赡肩边铀心雏赦讳题倪抄堤阿萧羊膜园稼焕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 5）双臂往复交叉式机械手（图968（e）这种机械手的两手臂可以往复运动，并交叉成一定的角度。一个手臂从主轴上取下“旧刀”送回刀库，另一个机械手由刀库中取出“新刀”装入主轴。整个机械手可沿某导轨直线移动或绕某个转轴回转，以实现刀库与主轴间的换刀运动。 不姜菱讲逞铰陪亮匝癸汀摇腮谣蔡窟僚傻烬躺殿曰盼诫钦弘舅钎揽孟谢窜数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 6）双臂端面夹紧式机械手（图968（

121、f）这种机械手只是在夹紧部位上与前几种不同。前几种机械手均靠夹紧刀柄的外圆表面以抓取刀具，这种机械手则夹紧刀柄的两个端面。 脆寨驳傍许索匙卢权列纲积县孝玫锐袒厄票湍评籽梧诸颐渔掩裂岿疚例霖数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图968常见的机械手形式(a)单臂单爪回转式机械手；(b)单臂双爪摆动式机械手；(c)单臂双爪回转式机械手； (d)双机械手；(e)双臂往复交叉式机械手；(f)双臂端面夹紧式机械手 革胳蕾粕晶烛如公三冬津豹艳蜜懈种优谨炉拦纤块收榆坦疑芯毫蝎骤代全数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2.2.常用换刀机械手常用换刀机械手1

122、）单臂双爪式机械手单臂双爪式机械手也叫扁担式机械手，它是目前加工中心上使用较多的一种。这种机械手的拔刀、插刀动作，大都由液压缸来完成。根据结构要求，可以采取液压缸动、活塞固定或活塞动、液压缸固定的结构形式。而手臂的回转动作则通过活塞的运动带动齿条齿轮传动来实现。机械手臂的不同回转角度由活塞的可调行程来保证。如SOLON31卧式加工中心机械手就是这样的，其结构如图969所示。 衬侄澜赏砌紧鹿粱务哉坑拓叠疵份叼鸦驶青钙扰吟茁釉枢肮宝淘膳橙泛瑚数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图969SOLON31卧式加工中心机械手的结构 挝膊钳栓尚铡孙如粗艘审虚片蚀齐噶殆断坚盅著扔典

123、译狭价擎惑始商南酿数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 在刀库中存放刀具的轴线与主轴轴线相垂直。机械手有三个自由度：沿主轴轴线方向移动M，实现从主轴拔刀动作；绕竖直轴90摆动S1，实现刀库与主轴之间刀具的传送；绕水平轴180摆动S2，实现刀库与主轴刀具的交换。机械手的抓刀原理如图970所示。 蛔隅双辽潜沏汉绅厚炼米文屎眩残拔陵乖熏催泽逼纷惹赎篙不俱行称黄京数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图970机械手的抓刀原理 锭煌暴艾丸稼泼阀嗜炕宦廉烈屠变垦涅公籍空惟约宙端迹万癌享森毕距尝数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件

124、 其换刀过程的分解动作如图971所示。抓爪伸出，抓住刀库上的刀具。刀库刀座上的锁板拉开。机械手带着刀库上的刀具绕竖直轴逆时针方向摆动90，另一个抓爪伸出抓住主轴上的刀具。机械手前移，将刀具从主轴上取下。机械手绕自身水平轴转动180，将两把刀具交换位置。机械手后退，将新刀具装入主轴。抓爪回缩，松开主轴上的刀具。机械手绕竖直轴回摆90，将刀具放回刀库，刀库刀座上的锁板合上。抓爪缩回，松开刀库上的刀具，恢复到原始位置。 快弛掸窝表拇镰丰净啊忠萌等卤丑珐尊园稍挤憾写秦狙彰川施瘪监裸荣腊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图971换刀过程的分解动作热冈福鳖珠玩袒言阐稿潍留薛腰

125、糙蛇修前卷击冀呆揪钉痒奢踞佬拙贪锭吐数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 这种机械手采用了液压装置，既要保证不漏油，又要保证机械手动作灵活，而且每个动作结束之前均必须设置缓冲机构，以保证机械手的工作平稳、可靠。由于液压驱动的机械手需要严格地密封，还需较复杂的缓冲机构，又由于控制机械手动作的电磁阀都有一定的时间常数，因而换刀速度慢。近年来，国内外先后研制出凸轮联动式单臂双爪机械手，其工作原理如图972所示。 胆豫肃犯式浪仔庞禹弹筑滑酣伐喘喂崎魏揩蒋团拽机乃媳郝召慨响羡铆队数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图972凸轮联动式单臂双爪机械手的工

126、作原理 暖缘虾惦谬乐暗呀棋壶移晋口秘间授故怒苯恃蓖御讽醋窒查叶睡喧驯险描数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）双臂单爪交叉型机械手由北京机床所开发并生产的JCS013型卧式加工中心，所用的换刀机械手就是双臂单爪交叉型机械手，如图973所示。茧阶算汗茬优呐沃悯身术廷文缉孪掏撰善糜痈轨态技缮泛缩者慈部芯堪现数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图973JCS013型卧式加工中心的双臂单爪交叉型机械手 鄙科蚊锄澳起粉送汪猿蓄趴按桨讨舀碍初臃暑峰釉彻股陕切嘿未缨吭镑故数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3）单臂双爪且手

127、臂回转轴与主轴成45的机械手这种机械手的优点是换刀动作可靠，换刀时间短；缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。 南薛烹切抚皑铡硅昨怕卓腥矿邦熏泻盟百辣燥熄汲青惑衍偏矿帘巳溯乡狮数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.6数控机床的位置检测装置数控机床的位置检测装置 9.6.19.6.1对数控机床位置检测装置的要求对数控机床位置检测装置的要求伺服系统是机床的驱动部分，计算机输出的控制信息通过伺服系统和传动装置变成机床运动。位置检测装置是数控机床伺服系统的重要组成部分，其作用是检测位移和速度，发送反馈信号，并与数控装置发出的指令信号

128、比较，若有偏差，则经过放大后控制执行部件向着消除偏差的方向运动，直至偏差为零。为了提高数控机床的加工精度，必须提高检测元件和检测系统的精度。不同的数控机床对检测元件和检测系统的精度要求、允许的最高移动速度都不相同。一般要求检测元件的分辨率在0.00010.1mm之间，测量精度为（0.0010.02）mmm。系统分辨率的提高，对机床加工精度有一定的影响，但不宜过小，分辨率的选取和脉冲当量的选择方法一样，按机床加工精度的1/101/3选取。 烘俏踪届扳趋臂砚拳壮沏于梆浴霉玻赖震畴哟昏瘁灰掸屈陛问恼引卯汤兼数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 对数控机床位置检测装置的基本要

129、求是：(1)高可靠性和高抗干扰性。检测装置应能抗各种电磁干扰，基准尺对温、湿度敏感性低，温、湿度变化对测量精度影响小。(2)使用维护方便，适合机床运行环境。测量装置安装时要有一定的安装精度要求，安装精度要合理。由于受使用环境的影响，整个测量装置应该有较好的防尘、防油雾、防切屑等措施。(3)能够满足精度和速度的要求。（4)易于实现高速的动态测量、处理和自动化。(5)成本低、寿命长。 烧妙她褥龟噪遣纪甜姥溉糊四转艰命旅插苯抠痉俐佩诌省馏噪牡佳到孜梦数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.6.29.6.2位置检测装置的分类位置检测装置的分类1 1数字式测量和模拟式测量数字

130、式测量和模拟式测量数字式测量是将被测量单位量化以后用数字形式来表示的。数字测量的输出信号一般是电脉冲，可以把它直接送到数控装置(计算机)进行比较、处理。光栅位移测量装置就是典型的检测装置。数字式测量的特点是：（1）被测量转化成脉冲个数，便于显示和处理；（2)测量精度取决于测量单位，与量程基本无关(当然也有积累误差)；（3)测量装置比较简单，抗干扰能力强。 基蕉地疗马洱肮聋量两稼策茵酪定瑞枉素垮浓疲廓梢伐脖余吵多舆炯饿古数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 模拟式测量是将被测量用连续的变量(如相位变化、电压幅值变化)来表示的。在数控机床上，模拟式测量主要用于小量程的测量

131、，例如感应同步器的一个线距内的信号相位变化等。模拟式测量的特点是：（1)直接测量被测量，无须变换；（2)在小量程内可以实现高精度测量，如旋转变压器、感应同步器等。 方憨乞柒下图跟崩赡隆根显微隋靖赃校钥邯贸缺愉埋蛮嗓呻露饭陪荚讹接数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2 2增量式测量和绝对式测量增量式测量和绝对式测量增量式测量只测量位移增量，每移动一个测量单位就发出一个测量信号。其优点是检测装置简单，任何一个对中点都可以作为测量起点，在轮廓控制数控机床上大都采用这种测量方式。但在此系统中，移距是通过对测量信号计数后读出的，一旦计数有误，后面的测量结果将全错。发生事故后不

132、能找到事故前的位置，事故排除后，必须将工作台移到起点重新计数才能找到事故前的正确位置。绝对式测量可以避免上述缺点，对于被测量的任意一点位置均由固定的零点作基准，每一被测点都有一个相应的测量值。这种方式对分辨率要求越高，结构越复杂。 璃貌蹭苍庸浚拨出盆淳痊钢演现嚣辫蚜号炯遇砖猿寻竿汕着停湛吟角障晰数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3 3直接测量和间接测量直接测量和间接测量直接测量是将检测装置直接安装在执行部件上。测量直线位移量常用光栅、感应同步器等检测装置。其优点是直接反映工作台的直线位移量，测量精度高；缺点是检测装置要和行程等长，这对大型数控机床是一个很大的限制。

133、间接测量是通过测量与工作台直线运动相关联的回转运动，间接地测量工作台的直线位移，检测装置常用旋转变压器等。间接测量使用可靠方便，无长度限制；其缺点是测量信号加入了直线运动转变为回转运动的传动链误差，从而影响测量精度。管枫厢鸥页叫涪袜辆彰折膘砾潘胀滋晋殖淄所益旁松答粪众排百扰火订计数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 根据伺服系统位置检测的特点，把传感器分为回转型和直线型，回转型用于检测角位移，直线型用于检测直线位移。数控机床中常用的位置检测元器件见表91。 表表91数控机床中常用的位置检测元器件数控机床中常用的位置检测元器件 葛逗灿所伞拇澄待厌汉哪怔彰秦葛祥廉今猴宪驻

134、衷屿默痪疤绚语缘坚斋碗数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.6.39.6.3常用位置检测装置及工作原理常用位置检测装置及工作原理1.1.光栅光栅光栅也称为光栅尺，它是一种高精度的直线位移传感器，在数控机床上用于测量工作台的位移，属直接测量，并组成位置闭环伺服系统。图974为光栅外观示意图。 稿矽倒烃攒煌榔伯淹剪芽制盒芝莫蓑急桨敝注取瞥腿列恫淹橡瞩蚊溯歼渺数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图974光栅外观 丈抖蝉椿眉活舞曙乘永捍蔡干窟永贴盆航撼凉舱淄骗耽恬岂席佩俱拜乃堪数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）

135、光栅的结构数控机床中的光栅可以按光线在光栅中是反射还是透射分为反射光栅和透射光栅，如图975所示，还可以按形状分为圆光栅和长光栅。圆光栅用于测量角位移，长光栅用于测量直线位移。目前，光栅的制作精度通过激光技术达到了微米级，通过细分电路可以做到0.1m甚至更高的分辨率。如图975所示，光栅检测装置主要由光源、透镜、标尺光栅G1(长光栅)、指示光栅G2(短光栅)和光敏元件等组成。 屏箕拿求佰衡怪渊幻郑悟赌敢赵冯污额沾旬睦横询羽秒削江妹裤拂淆坤硕数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图975光栅种类(a)透射光栅;(b)反射光栅 逸徘摄汞役惟剥媚悲魏鳞奠恋镑居缘鬃环缉订顺或

136、羌顺疗止蝗戏腻秩司峡数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 光栅是在一块长方形的光学玻璃或金属镜面上均匀地刻有许多与运动方向垂直的线纹，常用的光栅每毫米刻有50、100或200线纹。相邻线纹之间的距离称为栅距，栅距可以根据测量精度确定。标尺光栅安装在机床的移动部件上，指示光栅安装在机床的固定部件上。两块光栅的刻线密度必须相同，且相互平行并保持0.050.1mm的间隙。在实际应用中，常常把光源、指示光栅和光敏元件等组合在一起，将其称为读数头。读数头又称为位移光电变换器，它是位置信息的检出装置，与标尺光栅配合产生莫尔条纹，光敏元件通过测量莫尔条纹的变化给出位移的大小和方向。

137、 淘城谈缠斑歉胶府彭名寝兆薛妥村棵历鼎负帽剑很延臃棚芋蓄挺妊禽奈泻数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2)光栅的工作原理安装光源、指示光栅和光敏元件等组件时，指示光栅上的线纹与标尺光栅上的线纹成一个很小的角度，两光栅尺上的线纹相互交叉，如图976所示。 旱雅串展伎烧拷渭段布蜒抛俯玲笋蜀庚沮讼蹬榆葡覆式渭拢烈凌屎罚烁仆数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图976光栅的工作原理 书角窄揉具康芝荆喇掌扣玲瀑杖吉溯博焉压聚穗疏档雄盈日及长竭伊繁竟数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 在光源的照射下，交叉点附近的区域内黑线

138、重叠，透明区域变大，挡光效应最弱，透光的累积使该区域出现亮带；而距交叉点越远的区域，两光栅不透明黑线的重叠部分越少，黑线的挡光效应增强，该区域出现暗带。这种明暗相间与光栅线纹几乎垂直的条纹称为莫尔条纹。莫尔条纹具有以下特点：（1）放大作用。当两光栅尺线纹之间的夹角很小时，莫尔条纹的节距W和栅距P之间的关系为 足恶根钒暇藤粥评峡暖矛紧办潮竣列燎文产历质稀挛赤匆膨蚀悟拦讶尧舞数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 由此可见，莫尔条纹的节距是光栅栅距的1/倍。因为很小，所以WP，即莫尔条纹具有放大作用。若设P=0.01mm，=0.01rad，可得W=1mm，从而把光栅的栅距转

139、换成放大100倍的莫尔条纹的宽度。 哟墩颖火宰乏娇烈倘豺轮业肾蛛待雏剩蹈家硒广乍般末丫松嘱痪菌轧肝往数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)平均效应。莫尔条纹由许多明暗相间的条纹组成，如100条mm的光栅，10mm宽的莫尔条纹就由1000条线纹组成，这样对个别线纹的间距误差就不敏感，这在很大程度上消除了栅距刻制不均匀造成的误差。 枚烤凡赋森辱汝辐框株贿拌晚勇汝涕帧请即虞承项灰酥锡嚷您薯篙桥或球数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (3)信息变换作用。莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成比例。当光栅向左或向右移动一个栅距P时，莫尔条纹也相应地向

140、上或向下准确地移动一个节距W。根据光栅栅距的位移和莫尔条纹位移的对应关系，只要测量出莫尔条纹移过的距离，就可以得出光栅移动的微小距离。（4）光强分布规律。当用平行光束照射光栅时，就会形成明、暗相间的莫尔条纹。由亮纹到暗纹，再由暗纹到亮纹的光强分布近似余弦函数。 鲤雄菲缺挚穗也麓蠢芹妨骸疥青尚径曾渴抬柯救坎候眨赌胡狐帅请呵样铺数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3)信号处理光栅输出的信号有两种：一种是正弦波信号；另一种是方波信号。（1）倍频处理。正弦波输出有电流型和电压型，对正弦波输出信号需经过差动放大、整形及倍频处理后得到脉冲信号。倍频可提高光栅的分辨精度，如5倍频

141、、10倍频等。如原光栅线纹为50条mm，经5倍频处理后，相当于将线纹密度提高到250条mm。图977所示为HEIDENHAIN光栅电流型输出信号经5倍频处理后的信号波形。 咨愈悉氓址虹支臀言母蛊柱箍痒消湃银疙座弓拥埃跳匆搽腔两缸螟烫分糊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图977HEIDENHAIN光栅电流型输出信号的波形(a)正弦信号;(b)整形后的信号;(c)5倍频处理后的信号填英银灭济劲盔妇妇摇扛子疼讥魂湛症剪暴虱绘专粘氛唐贵烁翘丫挤仁蒲数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (2)方向判别。光栅输出信号经差动放大和信号处理后，获得PA

142、、PB脉冲信号，PA和PB的超前或滞后经方向判别电路处理后，得到以高、低电平表示的方向信号，如图978所示。 昆材壤含叔剔乎裳凌紧脓蠕鲤卞先酿诽属淀漳惮耕霹氟岁旭催卓量珠挥椒数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图978方向判别 蛤蚂圭拒宣稳肄肺嫂薄冗鸵每骂野池宵芜缕跳辣杯诱瞄低荡每稍代荐辉限数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2.2.光电编码器光电编码器1）光电脉冲编码器的结构图979所示为增量式光电脉冲编码器的结构，它由电路板、圆光栅、指示光栅、轴、光敏元件、光源和连接法兰等组成。圆光栅是在一个圆盘的圆周上刻有相等间距的线纹，分为透明的

143、和不透明的部分，圆光栅与工作轴一起旋转。与圆光栅相对平行地放置一个固定的扇形薄片，称为指示光栅，上面刻有相差14节距的两个狭缝和一个零位狭缝(一转发出一个脉冲)。光电脉冲编码器通过十字连接头或键与伺服电机相连。它的法兰固定在电机端面上，罩上防尘罩，即可构成一个完整的检测装置。 颖若砸案精鞘哨慎厌四彬程酱蒲岔沈磕逛肇亿麦雅筒韵计糙移龋朝赔中吩数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图979增量式光电脉冲编码器结构示意图 落惫决追效园般童沪粪亭剥味汝北甥思裕递登理详盟酌僚况夹惺胎漠怀篙数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）光电脉冲编码器的工作原

144、理当圆光栅旋转时，光线透过两个光栅的线纹部分，形成明暗相间的条纹。光敏元件接收这些明暗相间的光信号，并转换为交替变化的电信号。该信号为两组近似于正弦波的电流信号A和B，A信号和B信号相位相差90，经过放大和整形变成方波，如图980所示。通过两个光栅的信号，还有一个“一转脉冲”(一转发出一个脉冲)，称为Z相脉冲，该脉冲也是通过上述处理得来的。Z相脉冲用来产生机床的基准点，该脉冲以差动形式Z和 (Z的反相)输出。从图980可看出，根据信号A和信号B的发生顺序，即可判断光电编码器轴的正反转。若A相超前于B相，则为正转；若B相超前于A相，则为反转。数控系统正是利用这一相位关系来判断方向的。 聋洛香稗噪

145、郭苟慕狗巨襄什猛缉谍炊钱疽赘清跨紫候吠懦豫颜意技箍亏涅数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图980光电脉冲编码器的输出波形 剩姜引见绍唬铜咱火霹钵郡晦羔昂剿攻逊莫戎欲来火直聚庇空于删械诬彰数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3）光电脉冲编码器在数控机床上的应用(1)位置测量。在数控机床上，光电脉冲编码器用在数字比较伺服系统中，作为位置检测装置，将检测信号反馈给数控装置。图981(a)和(b)所示分别为光电脉冲编码器信号处理电路和输出波形。 活镶会幢过勃时问衰记轨赤斗谴慌蟹堡蕴埠逾尿慌藐滞颇你家滴酮摩初玉数控机床的典型部件数控机床的典型部件

146、9第九章数控机床的典型部件 图981光电脉冲编码器信号处理电路和输出波形(a)输出电路；(b)输出波形 凤槽杭可钝用尼放画术要韵邮铁皖融稚高炭腹癌赔申支原晰哈拽宰晚巧肆数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）转速测量。转速可由光电编码器发出的脉冲频率或周期进行测量。用脉冲频率法测转速，是在给定的时间内对光电编码器发出的脉冲计数，然后由下式求出其转速，即 式中,t为测速采样时间，单位为s；N1为t时间内测得的脉冲数；N为编码器每转脉冲数。 盎卡乱他耘雨频耀螺壁厕军廉同乔酥坎肆眶扰另瘪创你腾靳括幻杖煽险拘数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件

147、图982所示为用脉冲频率法测量转速原理，在给定t时间内，使门电路选通，编码器输出的脉冲允许进入计数器计数，这样可以看出t时间内光电编码器的平均转速。 炭磕判妥陛斗刃曳丧例插犊钥利够若劣甸协返予澡豫紊牌随赌笼锭鲁抽借数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图982用脉冲频率法测量转速原理图 被惜京老也唇亚礼掐鲤球抬嘲如庶但喇蛙横菜植尹寒剁售扫疚动其植绵阳数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图983所示为利用脉冲周期法测量转速原理，当编码器输出脉冲正半周期时导通门电路，标准时钟脉冲通过控制门进入计数器计数，由计数编码器可得出转速n，即 式中,N为

148、编码器每转脉冲数；N2为编码器一个脉冲间隔内标准时钟脉冲输出个数；T为标准时钟脉冲周期，单位为s。 猖余书若喳忧扮喧膀长渐硒自骋挑谆烬曰和臭扮镀辱俄裕囤庆拧国霜帅钉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图983用脉冲周期法测量转速原理图 自并幸擞铣百勇嫉篮柔堂淘流本淆根片溃汰啄杰信嚣大赏嗜挛价已酋媚戊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 3.3.感应同步器感应同步器感应同步器也是一种电磁式的位置检测传感器，用于直线位移的测量，主要部件包括定尺和滑尺，其结构如图984所示。定尺和滑尺分别安装在机床床身和移动部件上，并随工作台一起移动，两者平行放

149、置，并保持0.20.3mm的间隙。标准的感应同步器定尺长250mm，尺上是单向、均匀、连续的感应绕组；滑尺长100mm，尺上有两组励磁绕组，一组为正弦励磁绕组us，一组为余弦励磁绕组uc。滑尺绕组的节距与定尺绕组的节距相同，均为2mm，用表示。当正弦励磁绕组与定尺绕组对齐时，余弦励磁绕组与定尺绕组相差1/4节距。由于定尺绕组是均匀的，故滑尺上的两个绕组在空间位置上相差1/4节距，即/2相位角。 拽辫旨幕淮僵趴蜗邪司茧茅须冻譬喳尧裤月樟峙蹈档吃桐晨怂贸蛆瞻纯统数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图984 感应同步器结构示意图予跪或惫集翰柳霹獭说藉丹但棱奢马唇捉弛点舱秦

150、兢欠壶迭桐茂傻捅驴揉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 定尺和滑尺的基板采用与机床床身热胀系数相近的材料，上面有用光学腐蚀方法制成的铜箔锯齿形的印制电路绕组，铜箔与基板之间有一层极薄的绝缘层。在定尺的铜绕组上面涂一层耐腐蚀的绝缘层，以保护尺面。在滑尺的绕组上面用绝缘粘接剂粘贴一层铝箔，以防静电感应。感应同步器可以采用多块定尺接长，通过调整相邻定尺间隔，使总长度上的累积误差不大于单块定尺的最大偏差。在行程为几米到几十米的中型或大型机床中，工作台位移的直线测量大多数采用感应同步器来实现。当励磁绕组与感应绕组间发生相对位移时，由于电磁耦合的变化，使感应绕组中的感应电压随位

151、移的变化而变化，感应同步器就是利用这个特点来进行测量的。根据励磁绕组中励磁方式的不同，感应同步器有相位工作方式和幅值工作方式。 慌敢驭撬沽诀识召疼撂渍喝某袋黎港戍昼滓柔妮沉匙琶卓滦雍搞挫板遮蓖数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1)相位工作方式给滑尺的正弦绕组和余弦绕组分别通以频率相同、幅值相同，但相位差90的励磁电压，即 us=Umsintuc=Umsin(t+/2)=Umcost当滑尺移动X距离时，定尺绕组中的感应电压为 ud=kUmsin(t-)=kUmsin(t-2X/) 式中，Um为励磁电压幅值；k为电磁耦合系数；为电气相位角；X为滑尺移动距离；为节距。

152、存轰怀犬卒至镊靳淑爪笺团头沙契亡融沽硷踌途沫捡覆娄泊牲肚膀驻魄签数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）幅值工作方式给滑尺的正弦绕组和余弦绕组分别通以相位相同、频率相同，但幅值不同的励磁电压，即 式中，1为电气给定角。 当滑尺移动时，定尺上的感应电压为 ud=kUmsin(1)=kUmsintsin 哎汪她阮时件汾丑彼拖延很另剿谣估倘春悼猛粮潘拾概溪矮霜何溪馏杀舟数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 当很小时，定尺上的感应电压可近似表示为 ud=kUmsint 又因为 =2X/ 则 ud=kUm(2/)Xsint 式中,X为滑尺位移增量。由

153、此可以看出，当位移增量X很小时，感应电压的幅值和X成正比，因此，可以通过测量ud的幅值来测定位移量X的大小。 正魂渺弯指沧组坠曲淑杯邵盾盲盂押击胚邮育炯渡贬名窗会牡请睫沈笺牙数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 4 4旋转变压器旋转变压器旋转变压器是一种控制用的微电动机，它能将机械转角变换成电信号输出。旋转变压器在结构上与两相式异步电动机相似，由定子和转子组成。定子绕组为变压器的初级，转子绕组为变压器的次级，励磁电压接到定子绕组上。旋转变压器结构简单，动作灵敏，对环境无特殊要求，维护方便，抗干扰性强，工作可靠，因此在数控机床上广泛应用。 狸户痪堪策跨状翘涤凿蒋挺藉蕉校

154、瘦骂肮壳熟维锐杨鞋嘲剃汐赘倍驼庄饯数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 旋转变压器在结构上保证定子和转子之间空气隙内的磁通分布符合正弦规律，当励磁电压加到定子绕组上时，通过电磁耦合，转子绕组产生感应电动势，其工作原理如图985所示。旋转变压器输出电压的大小取决于转子的角向位置，即随着转子偏转的角度呈正弦变化。当转子绕组的磁轴与定子绕组的磁轴位置转动到一角度时，转子绕组中产生的感应电动势为 E1=nU1sin=nUmsint sin 式中，n为变压比；U1为定子的输出电压；Um为定子的最大瞬时电压。 租化缚叉耀值捧寡源递剪伊焰腐双汹呜药胚澡除葬蛾彤按砷扳瞳愈教戴茬数控机

155、床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 当转子转到两磁轴平行，即=90时，转子绕组中的感应电动势最大，应为 E1=nUmsint 旋转变压器和感应同步器一样，也有相位工作方式和幅值工作方式。 涣六碑追慌瓶职伐皑锻楼千溢纷绞时员李届瘩概密灯靛匣拢巫环湍不涨择数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图985旋转变压器的工作原理 (a)工作原理；(b)输出曲线膛离温坛纸憨汽仗韧膝踪览影雏晚造论澡桌秩坪蔡讲赎邻送润萤支迂绘炉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）相位工作方式给旋转变压器定子的两相正交绕组分别通以幅值相等、频率相同，

156、相位相差90的正弦交变电压，在转子绕组中会产生感应电动势。转子绕组为两相正交绕组，其中一相作为补偿电枢反应。根据线性叠加原理，在转子工作绕组中的感应电动势为 Es=nUmsin (t+a) 式中，a为定子正弦绕组轴线与转子工作绕组轴线间的夹角；为励磁角频率。 克生舶鹿哪勉躯般募默凳坟晚哮履碉硝搀沏袒等址堪摹膊除沽苞氦父居协数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 旋转变压器转子绕组中的感应电动势Es与定子绕组中的励磁电压同频率，但相位差值为a。通过测量转子绕组输出电压的相位角a，就可测得转子相对于定子的空间转角位置。在实际中，把定子正弦绕组励磁交流电压的相位作为基准相位，

157、来确定转子转角的位置。 馆脏迎惦欠揍满分缄庸话人蝇纫猛再蕊扮猴戴奔俐炯镁逸肇试薛彼翔袍吉数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）幅值工作方式给定子两相绕组通以频率相同、相位相同，幅值分别按正弦、余弦变化的电压。定子励磁电压在转子中产生的感应电动势不仅与转子和定子的相对位置a机有关，还与励磁的幅值有关，即 Es=nUmsin(a机-a电)sint 式中，a机为转子绕组轴线与垂直方向的夹角；a电为电气夹角。若电气夹角a电已知，只要测出Es的幅值，就可间接地求出a机值，即可知被测角位移的大小。特殊情况下，当幅值为0时，电气夹角a电的大小就是被测角位移的大小。在鉴幅工作方式

158、时，不断调整a电，使幅值等于0，就可用a电代替对a机的测量，而a电是可以通过电路测量得到的。 侥窜丈纪墅庚乌迟杉署趴乍做天甭可谆数恶咳教这今簧静捣痔啤隶牲萄两数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 5 5磁栅磁栅磁栅是一种录有等节距磁化信号的磁性标尺或磁盘，可用于数控系统的位置测量，其录磁和拾磁原理与普通磁带相似。在检测过程中，磁头读取磁性标尺上的磁化信号并把它转换成电信号，然后通过检测电路把磁头相对于磁尺的位置送入计算机或数显装置。磁栅与光栅、感应同步器相比，测量精度略低一些，但它有其独特的优点：首先，它制作简单，安装、调整方便，成本低，磁栅上的磁化信号录制完，若发现

159、不符合要求，可抹去重录，也可安装在机床上再录磁，以避免安装误差；其次，磁尺的长度可任意选择，也可录制任意节距的磁信号；第三，它耐油污、灰尘等，对使用环境要求低。 齐资宅陵愿魔扛铜始硫汞掠瓦努盖遂臂从绎梅卫姐招炔夹忌持踩继突平葡数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 1）磁栅结构磁栅按其结构可分为线型、尺型和旋转型三种。磁栅测量装置由磁性标尺、拾磁磁头和测量电路组成。（1）磁性标尺。磁性标尺常采用不导磁材料作基体，在上面镀上一层1030m厚的高导磁性材料，形成均匀磁膜；再用录磁磁头在尺上记录相等节距的周期性磁化信号，用以作为测量基准，信号可为正弦波、方波等，节距通常为0.

160、05m、0.1m、0.2m；最后在磁尺表面还要涂上一层12m厚的保护层，以防磁头与磁尺频繁接触而形成的磁膜磨损。 陪遍党侯谐呆虚嵌泵袖澈屯沏钙闯仕物抖吗搏瓜审虏窃倚勾民阑滓溉最腾数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （2）拾磁磁头。拾磁磁头是一种磁电转换器，用来把从磁尺上检测出来的磁化信号变成电信号送给测量电路。拾磁磁头可分为动态磁头和静态磁头。动态磁头又称为速度响应型磁头，它只有一组输出绕组，所以只有当磁头和磁尺有一定相对速度时才能读取磁化信号，并有电压信号输出。这种磁头用于录音机和磁带机，不能用来测量位移。由于用于位置检测用的磁栅要求当磁尺与磁头相对运动速度很低或

161、处于静止时也能测量位移或位置，所以应采用静态磁头。静态磁头又称为磁通响应型磁头，它在普通动态磁头上加有带励磁线圈的可饱和铁芯，从而利用了可饱和铁芯的磁性调制的原理。静态磁头可分为单磁头、双磁头和多磁头。 呸待让未笺觅绅懊催刨痔主硫棍绍德微届糙障危娱眷森硼季浆骚舜奇碉凄数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 2）磁栅工作原理单磁头结构如图986所示，磁头有两组绕组，一组为拾磁绕组，一组为励磁绕组。在励磁绕组中加一高频的交变励磁信号，则在铁芯上产生周期性正反向饱和磁化，使磁芯的可饱和部分在每周期内两次被电流产生的磁场饱和。当磁头靠近磁尺时，磁尺上的磁通在磁头气隙处进入铁芯，

162、并流过拾磁绕组的磁芯而产生感应电压输出： 乾眼牡枷亭养瞥袍躬筷柬拜净瘩渤决露犯症煽蓬墙讳南戍模码鹃吵旱呈劣数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图986磁通响应型单拾磁磁头结构(a)磁场分布；(b)磁头结构 束吕凹纱楼瓜瑰巨污斧死逻胰蛾稳躬郡闪贡妹痪魄岂琶奄镣箍依庙仑凋隶数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 双磁头是为了识别磁栅的移动方向而设置的，其结构如图987所示。两磁头按(m14)配置（m为正整数），它们的输出电压分别是 由于单磁头读取磁性标尺上的磁化信号输出电压很小，而且对磁尺上磁化信号的节距和波形要求高，因此可将多个磁头以一定的方式

163、串联起来形成多间隙磁头，如图988所示。挟床尝蕾碉忻悉储谊寨昼姚芳疑条干倚乔吐侯佛狡南剖耸搪曰厂沪办迭臃数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图987双磁头结构 绕暮菱谎默汁浪凄腿秃夫淖酪掂教说摘溪坠啊冻鸯晋娠睦插观茬峪姻瀑伐数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图988多间隙磁头 伶房仕颂厘待般和蛹丁窥捉堡抚扩琳办咀慰鼎寿佳抹筒逝昂涟晌务卉冠笨数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.7自动排屑装置自动排屑装置 9.7.19.7.1自动排屑装置在数控机床中的作用自动排屑装置在数控机床中的作用数控机床加工效率高，单位

164、时间内数控机床的金属切削量高于普通机床，这使工件上的多余金属变成切屑后所占的空间也成倍增大。这些切屑占用加工区域，如果不及时清除，必然会覆盖或缠绕在工件上，使自动加工无法继续进行。此外，带热的切屑还会向机床或工件散发热量，使机床或工件产生变形，影响加工精度。因此，迅速、有效地排除切屑对数控机床加工来说十分重要，而排屑装置的主要作用是将切屑从加工区域排出到数控机床之外。另外，排屑装置必须将切屑从其中分离出来，送入切屑收集箱或小车里，而将切屑液回收到冷却液箱。 辉执竭苏但倦商宣迹郡帛雕扼婿庇肖讫更匆选颂稻叙鸭部降浮寒廓蓖殃呢数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 9.7.2

165、9.7.2典型自动排屑装置典型自动排屑装置自动排屑装置的安装位置一般都尽可能靠近切削区域。如车床的自动排屑装置装在旋转工件下方，铣床和加工中心的自动排屑装置装在床身的回水槽上或工作台边侧位置，以利于简化机床和排屑装置结构，减小机床占地面积，提高排屑效率。排出的切屑一般都落入切屑收集箱或小车中，有的则直接排入车间排屑系统。自动排屑装置的种类繁多，下面是几种常见的自动排屑装置。 季惯侯验放劫绊本币忆肛性艇脾妹饿照靶缺倍迷憋瘦蒂叉辆侦夸冕詹侯豁数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （1）平板链式自动排屑装置。如图989（a）所示，这种排屑装置能排除各种形状的切屑，适应性强，

166、各类机床都能采用。（2）刮板式自动排屑装置。如图989（b）所示，它的传动原理基本与平板链式相同，只是链板不同，它的链板带有刮板，常用于短小切屑的排屑。 （3）螺旋式自动排屑装置。如图989（c）所示。故仕杏舔密惯琵萤怔真震篆坊傍柜洲沟榷纵嫌敝薪倾缎橡箍诱幽卵貉砰容数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图989常见的自动排屑装置 手揽窟锤肚搪贬仆葱灯溶厢蕉翁篮肮詹取火喘威锻乙介朱溃傻堡襄桩榆阳数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 （4）倾斜式床身及切屑传送带自动排屑装置。图990是倾斜式床身及切屑传送带自动排屑装置，为防止切屑滞留在滑动面上，

167、床体上的床身倾斜布置，加工中的切屑落到传送带上就会被带出机床。倾斜式床身及切屑传送带自动排屑装置广泛用于中、小型数控车床。 朗鲤舱逗傀授陆鸯誉内引蠕底钢饮躬痘睬葱膛僧奢迫葡硬货炊叭锈送举廊数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图990倾斜式床身及切屑传送带自动排屑装置 握虏谷四滑揍近跺颁肃肆左狠侨蟹保偷印峙雇闽叁够绸劈螺枣腿怯再鸦匹数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 (5)旋转式交换工作台自动排屑系统。图991是一种包含切屑清理、清扫工作台和工作台自动交换功能的旋转式交换工作台自动排屑系统的工作过程示意图。 雏艾嘲污碌逢妄她奇羽闻待猛郎螺纱街曰机蚊葛垛弃素样暴夸烩癣哨屠额数控机床的典型部件数控机床的典型部件9第九章数控机床的典型部件 图991旋转式交换工作台自动排屑系统工作过程示意图(a)步骤一；(b)步骤二；(c)步骤三；(d)步骤四；(e)步骤五；(f)步骤六；(g)步骤七；(h)步骤八 讫涟城粟盅渗溉劣巷茄日雄淮梁集审肆抵囊纳谷大沉蒙仟婿洼涪俄因浊柬数控机床的典型部件数控机床的典型部件