任务2 数控机床主传动与主轴部件

项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》任务二数控机床主传动与主轴部件项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》•知识目标–了解数控机床的主传动系统作用及要求；–了解数控机床的主传动的变速方式；–了解数控机床的主轴部件；–了解主轴的润滑、冷却方式。•技能目标–掌握掌握数控机床的主轴部件调整。教学目标项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》产生主切削力1.足够的转速范围2.足够的功率和扭矩3.各零部件应具有足够的精度、强度、刚度和抗振性4.噪声低、运行平稳一、数控机床的主传动系统作用及要求主传动系统作用项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》1.采用变速齿轮传动2.采用同步齿形带传动3.两个电机分别驱动主轴4.采用主轴电机直接驱动（一体化主轴，电主轴）二、主传动的变速方式项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》变速齿轮传动项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》同步齿形带传动项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》主轴电机直接驱动项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》1.主轴端部结构和主轴支承2.主轴准停装置3.刀具自动夹紧和清洁装置三、主轴部件项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》主轴端部的结构形式项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》数控机床常用主轴轴承的配置形式如图P36项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》数控机床常用滚动轴承的结构形式项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》所谓轴承预紧，就是使轴承滚道预先承受一定的载荷，不仅能消除间隙而且还使滚动体与滚道之间发生一定的变形，从而使接触面积增大，轴承受力时变形减少，抵抗变形的能力增大。主轴滚动轴承的预紧项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》①轴承内圈移动项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》②修磨座为外圈窄边相对（面对面）安装时，可采取修磨轴承外圈的窄边项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》两个厚度不同的隔套放在两轴承内、外圈之间，同样将两个轴承轴向相对压紧，使滚道之间产生预紧，③利用两个厚度不同的隔套项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》主轴的轴承结构图项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》1－主轴；2－同步感应器；3－主轴电机：4－永久磁铁；5－磁传感器加工中心主轴的准停装置项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》主轴准停又称为主轴定向功能，即主轴停止时必须准确停于某固定位置，这是自动换刀所必须的功能。加工中心的切削转矩通常是通过主轴上的端面键和刀柄上的键槽来传递的。每次机械手自动装取刀具时，必须保证刀柄上的键槽对准主轴的端面键，这就要求主轴具有准确的周向旋转定位的功能。刀具在刀库中存放也利用刀座上的端面键对刀具刀柄进行周向限位，这样机械手在换刀过程中只要保证动作准确就能保证刀具准确地插入主轴。同样，从主轴上卸下的刀具也能准确地存放到刀库的存刀座上，为下次换刀做准备。为满足主轴这一功能而设计的装置称为主轴准停装置或称为主轴定向装置。在主轴上安装有一个永久磁铁与主轴一起旋转，在距离永久磁铁旋转轨迹外1-2mm处固定有一个磁传感器，当机床主轴需要停车换刀时，数控装置发出主轴停转的指令，主轴电机立即降速，使主轴以很低的转速回转。当永久磁铁对准磁传感器时，磁传感器发出准停信号，此信号经放大后，由定向电路使电机准确地停止在规定的周向位置上。项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》刀具自动夹紧项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》（1）主轴轴承润滑方式：油脂润滑、油液循环润滑、油雾润滑、油气润滑（2）主轴冷却方式：减少轴承及切割磁力线发热，有效地排除已产生的热量四.主轴的润滑、冷却方式项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》定时定量润滑系统定量阀的结构示意图定时定量润滑项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》油气润滑方式SMC气动减压阀AR系列项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》(a)C轴定向时，在圆柱上或端面上铣槽(b)C轴、Z轴进给插补，圆柱面上铣螺旋槽五.主轴的进给功能（C轴功能）项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》(c)C轴、X轴进给插补，端面上铣螺旋槽(d)C轴、X轴进给插补，铣直线和平面。项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》非径向、轴向坐标（假设方向），类似铣削功能，主轴可实现分度或回转运动。与C轴功能一样，数控车床必须配置动力刀架并使用旋转刀具。(2)Y轴控制项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》Y轴控制加工项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》总结讨论•1.刀具自动夹紧和清洁装置原理是什么？•2.主轴准停装置原理是什么？•3.主轴配置形式有哪些？有何特点？•4.主轴滚动轴承的预紧方法有哪些？•5.主传动变速方式有哪些？•复习上结课内容：数控机床布局特点；对数控机床结构的基本要求；数控机床的性能指标-定位精度、重复定位精度、分辨率、脉冲当量等。项目一数控机床识别、结构分析与机床操作《数控机床装调维修》课外作业•1.主轴准停装置原理是什么？（加工中心主轴为何需要“准停”？如何实现“准停”？）