數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用玉溪工業(yè)財(cái)貿(mào)學(xué)校主講:盧云學(xué)數(shù)控車(chē)床加工產(chǎn)品數(shù)控車(chē)床加工產(chǎn)品數(shù)控銑床加工產(chǎn)品數(shù)控銑床加工產(chǎn)品數(shù)控雕刻機(jī)加工產(chǎn)品數(shù)控雕刻機(jī)加工產(chǎn)品課程性質(zhì)：課程任務(wù)：1.掌握數(shù)控機(jī)床的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)；2.熟悉數(shù)控機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理；3.具備數(shù)控加工手工編程能力和正確使用數(shù)控設(shè)備的能力；4.培養(yǎng)選用或設(shè)計(jì)組成數(shù)控機(jī)床的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的能力。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干專(zhuān)業(yè)技術(shù)課，是一門(mén)實(shí)踐性、綜合性很強(qiáng)的課程。目錄第一章：數(shù)控機(jī)床概述第二章：數(shù)控加工工藝分析及編程基礎(chǔ)第三章：插補(bǔ)原理與計(jì)算第四章：數(shù)控車(chē)床編程第五章：數(shù)控銑床及加工中心編程第六章：計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)第七章：數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用目錄第一章數(shù)控機(jī)床概述本章要點(diǎn)：1.1了解數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展1.2掌握數(shù)控機(jī)床的組成、工作原理和特點(diǎn)1.3掌握數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)1.4了解數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展1.1.1產(chǎn)生：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來(lái)越合理，其性能、精度和效率日趨提高更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類(lèi)型由大批大量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工相應(yīng)得提出了高精度、高柔性與高度自動(dòng)化的要求。數(shù)字控制機(jī)床就是為了解決單件、小批量、特別是復(fù)雜型面零件加工的自動(dòng)化并保證質(zhì)量要求而產(chǎn)生的。第一章數(shù)控機(jī)床概述1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床是1952年美國(guó)PARSONS公司與麻省理工學(xué)院（MIT）合作研制的三坐標(biāo)數(shù)控銑床，它綜合應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、伺服驅(qū)動(dòng)、精密檢測(cè)與新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等多方面的技術(shù)成果，可用于加工復(fù)雜曲。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展先后經(jīng)歷了電子管（1952年）、晶體管（1959年）、小規(guī)摸集成電路（1965年）、面零件大規(guī)模集成電路及小型計(jì)算機(jī)（1970年）和微處理機(jī)或微型機(jī)算機(jī)（1974年）等五代數(shù)控系統(tǒng)。第一章數(shù)控機(jī)床概述1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展(1)、數(shù)字控制數(shù)字控制（NumericalControl)，簡(jiǎn)稱(chēng)NC，它是采用數(shù)字化信息實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化的控制技術(shù)，用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)及其加工過(guò)程進(jìn)行控制的機(jī)床稱(chēng)作數(shù)控機(jī)床。(2)、NC機(jī)床早期的數(shù)控機(jī)床的NC裝置是由各種邏輯元件、記憶元件組成隨機(jī)邏輯電路由硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)控功能，稱(chēng)作硬件數(shù)控，用這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)控機(jī)床稱(chēng)作NC機(jī)床。第一章數(shù)控機(jī)床概述1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展(3)、CNC機(jī)床現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)采用微處理器或?qū)Ｓ梦C(jī)的數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControl）由事先存放在存儲(chǔ)器里的系統(tǒng)程序（軟件）來(lái)實(shí)現(xiàn)控制邏輯，實(shí)現(xiàn)部分或全部數(shù)控功能，并通過(guò)接口與外圍設(shè)備進(jìn)行聯(lián)接，這樣的機(jī)床稱(chēng)作CNC機(jī)床。第一章數(shù)控機(jī)床概述1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展第一章數(shù)控機(jī)床概述

2.我國(guó)數(shù)控機(jī)床發(fā)展概況北京帝特馬，北京凱恩帝，南京華興，華中數(shù)控，廣數(shù),藍(lán)天NC-1103.數(shù)控技術(shù)的基本概念數(shù)控技術(shù)：用數(shù)字化的信息對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及加工過(guò)程進(jìn)行控制的一種方法。數(shù)控系統(tǒng)：采用數(shù)控技術(shù)的控制系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床：裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床稱(chēng)為數(shù)控機(jī)床。

硬、軟件數(shù)控軟件數(shù)控第五代：微處理器數(shù)控(1974年)第四代：小型機(jī)數(shù)控硬件數(shù)控第三代：集成電路式第二代：晶體管分立元件式第一代：電子管、繼電器式

???t???yütyü?t?yü1．?dāng)?shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展圖紙、MDI等存儲(chǔ)介質(zhì)數(shù)控裝置輸入輸出CNC裝置伺服驅(qū)動(dòng)裝置伺服系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)切削驅(qū)動(dòng)裝置機(jī)床主體檢測(cè)裝置1.2數(shù)控機(jī)床的工作原理1.2數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床一般由程序載體、輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測(cè)量反饋裝置和機(jī)床本體組成。1.程序載體2.輸入輸出設(shè)備3.數(shù)控裝置4.伺服系統(tǒng)5.測(cè)量反饋裝置6.機(jī)床本體輸入輸出設(shè)備數(shù)控裝置伺服系統(tǒng)機(jī)床本體測(cè)量反饋裝置程序載體(1)、程序載體紙帶、磁帶或磁盤(pán)等。(2)、輸入輸出裝置(3)、數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，接受脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)譯碼、運(yùn)算和邏輯處理將指令信息輸出給伺服系統(tǒng)，使設(shè)備按軌定的動(dòng)作執(zhí)行。1.2掌握數(shù)控機(jī)床的組成(4)、伺服裝置是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件，作用是把來(lái)自數(shù)控裝置的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng)。(5)、檢測(cè)反饋裝置作用是對(duì)機(jī)床的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度、方向、位移量以及加工狀態(tài)加以檢測(cè)并將結(jié)果反饋給數(shù)控裝置，計(jì)算出與指令位移之間的偏差并發(fā)出糾正誤差指令。1.2數(shù)控機(jī)床的組成(6)、機(jī)床主體是加工運(yùn)動(dòng)的實(shí)際機(jī)械部件，主要包括主運(yùn)動(dòng)部件、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件如工作臺(tái)、拖板、刀架，和支承部件如床身、立柱等，還有冷卻、潤(rùn)滑、轉(zhuǎn)位部件、夾緊、換刀機(jī)械手等輔助裝置。1.2數(shù)控機(jī)床的組成三、數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)1.2數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn):(優(yōu)點(diǎn))１)、適應(yīng)性強(qiáng)

適應(yīng)性是指數(shù)控機(jī)床隨生產(chǎn)對(duì)象變化而變化的適應(yīng)能力。２)、精度高工作過(guò)程不需要人工干預(yù)，而是自動(dòng)工作的，且通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置來(lái)修正或補(bǔ)償以獲得更高的精度。

1.2數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)：(優(yōu)點(diǎn))３)、效率高數(shù)控機(jī)床可以采用較大的切削用量，而且具有自動(dòng)換速、自動(dòng)換刀和其他輔助操作自動(dòng)化的功能。４)、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件５)、有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化

6

)、能加工復(fù)雜型面

7

)、可向更高級(jí)的制造系統(tǒng)發(fā)展

1.2數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)：(缺點(diǎn))1)、增加成本2)、增加電子設(shè)備維護(hù)3)、對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高

適合數(shù)控機(jī)床加工的零件:1)、批量零部件2)、復(fù)雜零部件3)、頻繁改型零部件4)、貴重關(guān)鍵零部件5)、公差等級(jí)要求高的零部件1.3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

1、按工藝用途分類(lèi)（1）普通數(shù)控機(jī)床（2）加工中心機(jī)床（3）多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床(4)數(shù)控特種加工機(jī)床1.3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

1、按工藝用途分類(lèi)（1）普通數(shù)控機(jī)床數(shù)控車(chē)數(shù)控鉆銑床數(shù)控鏜床數(shù)控導(dǎo)軌磨數(shù)控銑1.3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

1、按工藝用途分類(lèi)（2）加工中心機(jī)床銑削加工中心車(chē)削加工中心采用直線電機(jī)的立式加工中心1.3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

1、按工藝用途分類(lèi)（3）多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床五軸聯(lián)動(dòng)加工中心1.3、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)

1、按工藝用途分類(lèi)(4)數(shù)控特種加工機(jī)床數(shù)控線切割機(jī)床三維五軸聯(lián)動(dòng)激光切割機(jī)

數(shù)控電火花機(jī)床2、按運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)（1）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)車(chē)它只控制刀具從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的位置，而不控制移動(dòng)軌跡，在移動(dòng)過(guò)程中刀具不進(jìn)行切削加工。刀具的三種路徑：

1）

2）

3）

XYZ2、按運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)（1）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床

數(shù)控鉆床數(shù)控鏜床（2）直線控制數(shù)控機(jī)床它是控制刀具或機(jī)床工作臺(tái)以給定的速度，沿平行于某一坐標(biāo)軸方向，由一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確移動(dòng)，并且在移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行直線切削加工。（3）輪廓控制數(shù)控機(jī)床

它是對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸同時(shí)進(jìn)行連續(xù)控制，并能對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件的位移和速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，即要控制加工的軌跡，加工出要求的輪廓。其運(yùn)動(dòng)軌跡是任意斜率的直線、圓弧、螺旋線等。3、按伺服系統(tǒng)的控制方式分類(lèi)（1）開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)即不帶位置測(cè)量元件，數(shù)控裝置根據(jù)控制介質(zhì)上的指令信號(hào)，經(jīng)控制運(yùn)算發(fā)出指令脈沖，使伺服驅(qū)動(dòng)元件轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，并通過(guò)傳動(dòng)齒輪、滾珠絲杠螺母副，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如工作臺(tái)）移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。

特點(diǎn)：沒(méi)有來(lái)自位置測(cè)量元件的反饋信號(hào)，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作情況不進(jìn)行檢查，指令流向?yàn)閱蜗颍刂凭容^低。3、按控制方式分類(lèi)（1）開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)

a）開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)（無(wú)檢測(cè)裝置）數(shù)控裝置驅(qū)動(dòng)電路步進(jìn)電機(jī)機(jī)床工作臺(tái)指令脈沖

特點(diǎn)：無(wú)檢測(cè)裝置，信號(hào)流程單向，精度取決于驅(qū)動(dòng)元件，步進(jìn)電機(jī)，機(jī)械傳動(dòng)的綜合精度，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，但精度低。

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)每接受一個(gè)脈沖，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，從而通過(guò)齒輪與絲杠螺母副帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)。一個(gè)脈沖所產(chǎn)生的進(jìn)給軸移動(dòng)量稱(chēng)為脈沖當(dāng)量。（２）閉環(huán)控制系統(tǒng)

這類(lèi)機(jī)床帶有檢測(cè)反饋裝置，它可將測(cè)量出的實(shí)際位移值反饋到數(shù)控裝置中與輸入的指令位移值相比較，用差值進(jìn)行控制，直至差值為零，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的精確定位。從理論上講，閉環(huán)控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度主要決定于檢測(cè)裝置精度，而與傳動(dòng)鏈中誤差無(wú)關(guān)。但閉環(huán)控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)的剛性、傳動(dòng)部件的間隙及導(dǎo)軌移動(dòng)的靈敏性等都有嚴(yán)格的要求。

（２）閉環(huán)控制系統(tǒng)特點(diǎn)：是位移精度高，但調(diào)試、維修都較復(fù)雜，成本較高，一般適用于精度很高的數(shù)控機(jī)床。

（２）閉環(huán)控制系統(tǒng)。數(shù)控裝置位置比較電路速度控制電路伺服電動(dòng)機(jī)機(jī)床工作臺(tái)速度反饋位置反饋

加工中，時(shí)刻將指令位置值與檢測(cè)反饋末端工作臺(tái)實(shí)際位置值進(jìn)行比較，產(chǎn)生比較跟隨誤差，并以該誤差為控制信息，使工作臺(tái)不斷向誤差減小的方向運(yùn)動(dòng)，直到誤差為零為止，精度最高。（３）半閉環(huán)控制系統(tǒng)

這類(lèi)機(jī)床不是直接測(cè)量工作臺(tái)位移量，而是通過(guò)檢測(cè)絲杠轉(zhuǎn)角，間接地測(cè)量工作臺(tái)位移量，然后再反饋給數(shù)控裝置，

特點(diǎn)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、調(diào)試較方便，控制特性比較穩(wěn)定，但系統(tǒng)的精度沒(méi)有閉環(huán)系統(tǒng)高。目前，大多數(shù)中小型數(shù)控機(jī)床廣泛采用半閉環(huán)控制制系統(tǒng)。（３）半閉環(huán)控制系統(tǒng)

按功能水平分類(lèi)高級(jí)型數(shù)控系統(tǒng)普及型數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)按功能水平分類(lèi)表1.1數(shù)控系統(tǒng)的功能分類(lèi)1.4數(shù)控機(jī)床的發(fā)展1、數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

1）高速化、高精度化和高可靠性速度和精度是數(shù)控機(jī)床的兩個(gè)重要指標(biāo)。要提高加工效率，首先必須提高切削速度和進(jìn)給速度。隨著工業(yè)技術(shù)不斷深化發(fā)展，產(chǎn)品的加工精度已提出了相當(dāng)高的要求。目前，相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)可在0.1μｍ單元進(jìn)行設(shè)定。

1）高速化、高精度化和高可靠性

高可靠性是指數(shù)控系統(tǒng)的可靠性要高于被控設(shè)備的可靠性一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，但也不是可靠性越高越好，而是適度可靠。

提高數(shù)控系統(tǒng)可靠性的措施有：采用更高集成度的電路芯片，利用大規(guī)?；虺笠?guī)模的專(zhuān)用及混合式集成電路，以減少元器件的數(shù)量來(lái)提高系統(tǒng)的可靠性。

2）復(fù)合化、智能化

為了保證加工精度,降低生產(chǎn)成本,將原來(lái)分散在多種數(shù)控機(jī)床上的加工集中在一臺(tái)控機(jī)床進(jìn)行,完成全部加工工序,以實(shí)現(xiàn)復(fù)合加工。

2）復(fù)合化、智能化

隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的不斷滲透發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度不斷提高。

3）開(kāi)放式隨著開(kāi)放式計(jì)算機(jī)的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)也逐漸具有了開(kāi)放式。

①硬件、軟件開(kāi)放式②二次開(kāi)發(fā)性③系統(tǒng)升級(jí)性④遠(yuǎn)程故障排除2、先進(jìn)制造技術(shù)

1）柔性制造單元（FMC）

FMC既可作為獨(dú)立運(yùn)行的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)加工，也可作為柔性制造系統(tǒng)的加工模塊，具有占地面積小、便于擴(kuò)充、成本低、功能完善和加工適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)，非常適用于中小企業(yè)。它由加工中心（MC）與自動(dòng)交換工件(AWC)裝置組成，同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)還增加了自動(dòng)檢測(cè)與工況自動(dòng)監(jiān)控等功能。

2)柔性制造系統(tǒng)（FMS）它具有多臺(tái)制造設(shè)備，大多在10臺(tái)以下。一個(gè)典型的FMS由加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、中央管理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)四部分組成。其全部生產(chǎn)過(guò)程由一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度。因此，該系統(tǒng)可以提高50%的生產(chǎn)效率，縮短50%的生產(chǎn)周期。

3）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）

它是一種先進(jìn)的生產(chǎn)模式，它是將企業(yè)的全部生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)所需的各種分布的自動(dòng)化子系統(tǒng)，通過(guò)新的生產(chǎn)管理模式、工藝?yán)碚摵陀?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)地集成起來(lái)，以獲得適應(yīng)于多品種、中小批量生產(chǎn)的高效益、高柔性和高質(zhì)量的智能制造系統(tǒng)。一個(gè)典型的CIMS系統(tǒng)由信息管理、工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、質(zhì)量保證、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)等6個(gè)子系統(tǒng)組成。4）敏捷制造作業(yè)

P10(1,2,4,5)第二章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)一、數(shù)控機(jī)床的機(jī)構(gòu)要求與特點(diǎn)（一）數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)要求

數(shù)控機(jī)床具有加工范圍寬，工藝能力強(qiáng)等特點(diǎn)。因此，它的主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)具有更大、連續(xù)的調(diào)速范圍和更高的轉(zhuǎn)速以達(dá)到高加工精度和效率的要求?，F(xiàn)代所采用的電機(jī)多為交流和直流調(diào)速電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了主軸的無(wú)級(jí)變速，從而減少傳動(dòng)部件。另外，對(duì)主軸的部件來(lái)說(shuō)，要具有更高的精度和剛度。對(duì)主軸系統(tǒng)的要求：（1）為了能達(dá)到最佳的切削效果，一般都應(yīng)在最佳的切削條件下工作，因此，主軸一般都要求能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。（2）要求機(jī)床主軸系統(tǒng)必須具有足夠高的轉(zhuǎn)速和足夠大的功率，以適應(yīng)高速、高效的加工需求。（3）為了降低噪聲、減輕發(fā)熱、減少振動(dòng)，主傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少傳動(dòng)件。（4）在加工中心上，還必須具有安裝刀具和刀具交換所需的自動(dòng)夾緊裝置，以及主軸定向準(zhǔn)停裝置，以保證刀具和主軸、刀庫(kù)、機(jī)械手的正確嚙合。（5）為了擴(kuò)大機(jī)床功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)C軸位置(主軸回轉(zhuǎn)角度)的控制，主軸還需要安裝位置檢測(cè)裝置，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸位置的控制。

（二）主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)的變速方式

為適應(yīng)數(shù)控機(jī)床的加工范圍、工藝適應(yīng)性強(qiáng)、自動(dòng)化和加工精度高的特點(diǎn)，它的主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)要求有較大的調(diào)速范圍。傳統(tǒng)的主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)變速主要有：

（1）帶有簡(jiǎn)單變速機(jī)構(gòu)的主傳動(dòng)（機(jī)械變速：電機(jī)經(jīng)齒輪變速的主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)）（2）通過(guò)皮帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)

（3）電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的主軸結(jié)構(gòu)（兩種類(lèi)型）

但是隨著交流和直流變速主軸電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)的日趨完善、成熟，單一使用齒輪分段無(wú)級(jí)變速的主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)越來(lái)越少。而是采用在交流和直流電機(jī)無(wú)級(jí)變速的基礎(chǔ)上配合齒輪傳動(dòng)，以確保低速時(shí)的扭矩，擴(kuò)大調(diào)速范圍。（1）帶有簡(jiǎn)單變速機(jī)構(gòu)的主傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：能滿足各種切削運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩輸出，且具有大范圍調(diào)節(jié)速度的能力。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要潤(rùn)滑及溫度控制裝置；成本較高；制造和維修難。應(yīng)用：一般大中型銑床多采用這種結(jié)構(gòu)。（2）通過(guò)皮帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)

主軸電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)同步帶或V帶傳動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝調(diào)試方便、傳動(dòng)平衡、震動(dòng)和噪音小。在一定條件下能滿足轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的輸出要求。缺點(diǎn)：調(diào)速范圍比（恒功率調(diào)速范圍與恒扭矩調(diào)速范圍之比）受電機(jī)調(diào)速范圍比的約束。應(yīng)用：低扭矩輸出要求的小型數(shù)控機(jī)床主軸上。（3）電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的主軸結(jié)構(gòu)（兩種類(lèi)型）電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)：電機(jī)通過(guò)精密聯(lián)軸器與主軸聯(lián)接。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、輸出功率與實(shí)際功率差額較小、傳動(dòng)效率高的，主軸的特性完全與電機(jī)輸出特性一致，因而在使用上受到一定限制。缺點(diǎn)：主軸輸出扭矩小，電機(jī)發(fā)熱對(duì)主軸精度的影響比較大電主軸：主軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子為一體，稱(chēng)電主軸。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)更緊湊、慣量小、剛度高、響應(yīng)快、調(diào)速電機(jī)的啟動(dòng)和停止特性好。制造和控制要求高。如主軸的散熱、動(dòng)平衡、支承、潤(rùn)滑及控制等。造價(jià)高。應(yīng)用：多用于高速加工。（三）數(shù)控機(jī)床的主軸結(jié)構(gòu)

主軸是影響機(jī)床加工質(zhì)量的主要部件。它的回轉(zhuǎn)精度直接影響工件的加工精度；功率和回轉(zhuǎn)速度影響加工效率。因此，主軸在工藝上要求與機(jī)床本身有相適應(yīng)的回轉(zhuǎn)精度、剛度、抗震性、耐磨性和低升溫等。1、主軸的軸承支承結(jié)構(gòu)

軸承的使用要相對(duì)應(yīng)于機(jī)床的規(guī)格和精度。主軸軸承配置形式

1）前支承采用雙列短圓柱滾子軸承和60度角接觸雙列向心推力球軸承，后支承采用向心推力球軸承。

特點(diǎn)：大幅度提高主軸的剛度，滿足強(qiáng)力切削要求。

2）前支承采用高精度雙列向心推力球軸承。向心推力球軸承高速時(shí)性能良好，可達(dá)4000r/min的最高時(shí)速。

特點(diǎn)：適用于高速主軸支承，承載能力小

適用：適用于高速、輕載和精密的數(shù)控機(jī)床

3）前支承用雙列圓錐滾子軸承，后支承采用單列圓錐滾子軸承。

特點(diǎn)：徑向和軸向剛度高、承載能力強(qiáng)、安裝和調(diào)試性能好。

使用：適用于中等精度、低速與重載的數(shù)控機(jī)床

液壓驅(qū)動(dòng)自定心卡盤(pán)

2．常用卡盤(pán)結(jié)構(gòu)數(shù)控車(chē)床工件夾緊裝置可采用三爪自定心卡盤(pán)、四爪單動(dòng)卡盤(pán)或彈簧夾頭等。為了減少數(shù)控車(chē)床裝夾工件的輔助時(shí)間，廣泛采用液壓或氣壓動(dòng)力自定心卡盤(pán)。下圖為某數(shù)控車(chē)床上采用的一種液壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力自定心卡盤(pán)

3、主軸內(nèi)刀具自動(dòng)裝卸及吹屑裝置

主軸在保證精度和剛度的同時(shí)，還必須設(shè)計(jì)刀具的自動(dòng)裝卸和切屑清除裝置，以適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)要求。右圖為自動(dòng)換刀數(shù)控鏜銑床的主軸部件結(jié)構(gòu)圖圖5-11JCS-018加工中心的主軸部件

4、

主軸準(zhǔn)停裝置

功能：當(dāng)特殊加工或自動(dòng)換刀，主軸能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的停止在一個(gè)固定位置上。1）機(jī)械式準(zhǔn)停裝置：1-無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)

2-感應(yīng)塊3-凸輪定位盤(pán)4-定位液壓缸5-定向滾輪6-定位活塞

缺點(diǎn)：機(jī)械準(zhǔn)停裝置比較準(zhǔn)確可靠，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。2)電氣式準(zhǔn)停裝置

方式：1）利用主軸上光電脈沖產(chǎn)生準(zhǔn)停信號(hào)；

2）利用磁力傳感器檢產(chǎn)生準(zhǔn)停信號(hào)。1-主軸2-同步感應(yīng)器3-主軸電動(dòng)機(jī)4-永久磁鐵5-磁傳感器磁力傳感器準(zhǔn)停裝置工作原理：

數(shù)控裝置發(fā)出主軸停轉(zhuǎn)指令時(shí)，主軸電動(dòng)機(jī)3立即降速，當(dāng)永久磁鐵4對(duì)準(zhǔn)磁傳感器5時(shí)，磁傳感器發(fā)出準(zhǔn)停信號(hào)，由定向電路使電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)確地停止在規(guī)定的周向位置上。五、高速精密主軸

這種工藝采用的切屑速度比常規(guī)的要高幾倍到十幾倍。如切屑鋁件的速度達(dá)2500m/min~4500m/min;切屑鋼件速度達(dá)400m/min~1600m/min;切屑鑄鐵速度達(dá)800m/mim~2000m/min.

特點(diǎn)：加工表面質(zhì)量好、切屑溫度低、刀具使用壽命長(zhǎng)

驅(qū)動(dòng)方式：內(nèi)置電動(dòng)機(jī)

軸承要求：高速球軸承或磁力軸承（二）數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)是數(shù)字控制信號(hào)和運(yùn)動(dòng)部件之間的傳動(dòng)紐帶，直接影響機(jī)床的加工精度。因此，在進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)精度、靈敏度和穩(wěn)定性方面有更高的要求。1、進(jìn)給系統(tǒng)的要求主要有：

1）提高傳動(dòng)精度和剛度

2）減少各運(yùn)動(dòng)零件的慣性量

3）減少運(yùn)動(dòng)件的摩擦阻力

4）響應(yīng)速度快、調(diào)速范圍寬

5）較強(qiáng)的過(guò)載能力、低速時(shí)扭矩大

6）穩(wěn)定性好，壽命長(zhǎng)

7）使用維護(hù)方便2、進(jìn)給系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)要求一個(gè)典型的數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制進(jìn)給系統(tǒng)通常由位置比較、放大單元、驅(qū)動(dòng)單元、機(jī)械傳動(dòng)裝置和檢測(cè)反饋元件等幾部分組成。

機(jī)械傳動(dòng)裝置是指將驅(qū)動(dòng)源的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)裝置裝換為工作臺(tái)直線運(yùn)動(dòng)的整個(gè)機(jī)械傳功鏈。進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械部件的總體設(shè)計(jì)要求：減少摩擦、消除間隙、減小慣性、提高傳動(dòng)精度和剛度。

為了達(dá)到上述總體要求，通常采用的措施是：

1）采用低摩擦的傳動(dòng)副；2）合理的支承形式提高傳動(dòng)剛度等。在機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中，通常采用絲杠螺母副作為主要的減速和運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換。電機(jī)和絲杠之間的連接方式主要有：齒輪傳動(dòng)連接、同步帶齒形連接和電機(jī)與絲杠之間的直接連接。

3、滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在具有螺旋槽的絲杠螺母間裝有滾珠，作為中間傳動(dòng)元件，以減少摩擦。

工作原理如下所示。在絲杠和螺母1上都加工有半圓弧形的螺旋槽，把它們套裝在一起構(gòu)成了滾珠的螺旋滾道。螺母上有滾珠回路管道b，將螺旋滾道的兩端連接在一起構(gòu)成封閉的循環(huán)滾道，在滾道內(nèi)裝滿滾珠。當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠在滾道內(nèi)既自傳又沿滾道循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而迫使螺母（或絲杠）軸向移動(dòng)。

滾珠絲杠螺母副是滾動(dòng)摩擦，它的特點(diǎn)是：1）摩擦因數(shù)小，傳動(dòng)效率高，所需傳動(dòng)轉(zhuǎn)距??；2）磨損小，壽命長(zhǎng)，精度保持性好；3）靈敏度高，傳動(dòng)平穩(wěn)，不易產(chǎn)生爬行；4）絲杠和螺母之間可通過(guò)預(yù)緊和間隙消除措施提高軸向剛度和反向精度；5）運(yùn)動(dòng)具有可逆性，既可將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)，又可將直線運(yùn)動(dòng)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；缺點(diǎn)：1）制造工藝復(fù)雜，成本高；2）在垂直安裝時(shí)不能自鎖，需附加制動(dòng)機(jī)構(gòu)。應(yīng)用：應(yīng)用范圍廣，在大型觸控機(jī)床上多采用齒條或者渦輪蝸桿裝置。1）滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)滾珠絲杠副滾珠的循環(huán)方式分為外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種。滾珠在返回過(guò)程中與絲杠脫離接觸的為外循環(huán)；滾珠在循環(huán)過(guò)程中與絲杠始終接觸的為內(nèi)循環(huán)。循環(huán)中的滾珠叫做工作滾珠，工作滾珠所走過(guò)的滾道圈數(shù)叫工作圈數(shù)。外循環(huán)常見(jiàn)的有插管式和螺旋槽式。

圖(a)為插管式，它用彎管作為返回管道，這種形式結(jié)構(gòu)工藝性好，但管道突出螺母體外，徑向尺寸較大。圖(b)為螺旋槽式，它是在螺母外圓上銑出螺旋槽，槽的兩端鉆出通孔并與螺紋滾道相切，形成返回通道。這種形式的結(jié)構(gòu)比插管式的結(jié)構(gòu)徑向尺寸小，但制造較為復(fù)雜。外循環(huán)滾珠絲杠(a)插管式(b)螺旋槽式

內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)如圖下所示。在螺母的側(cè)孔中裝有圓柱凸鍵反向器，反向器上銑有S形回珠槽，將相鄰螺紋滾道聯(lián)結(jié)起來(lái)，滾珠從螺紋滾道進(jìn)入反向器，借助反向器迫使?jié)L珠越過(guò)絲杠牙頂進(jìn)入相鄰滾道，實(shí)現(xiàn)循環(huán)。一般一個(gè)螺母上裝有2~4個(gè)反向器，反向器沿螺母圓周均布。這種結(jié)構(gòu)徑向尺寸緊湊，剛性好，且不易磨損，因返程滾道短，不易發(fā)生滾珠堵塞，摩擦損失小。但反向器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，且不能用于多頭螺紋傳動(dòng)。內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠

2）滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整滾珠絲杠的傳動(dòng)間隙是軸向間隙。軸向間隙通常是指絲杠和螺母無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲杠和螺母之間的最大軸向竄動(dòng)量。除了結(jié)構(gòu)本身所有的游隙之外，還包括施加軸向載荷后產(chǎn)生彈性變形所造成的軸向竄動(dòng)量。為了保證反向傳動(dòng)精度和軸向剛度，必須消除軸向間隙。用預(yù)緊方法消除間隙時(shí)應(yīng)注意，預(yù)加載荷能夠有效地減少?gòu)椥宰冃嗡鶐?lái)的軸向位移，但預(yù)緊力不易過(guò)大，過(guò)大的預(yù)緊載荷將增加摩擦力，使傳動(dòng)效率降低，縮短絲杠的使用壽命。所以，一般需要經(jīng)過(guò)多次調(diào)整才能保證機(jī)床在適當(dāng)?shù)妮S向載荷下既消除了間隙又能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。消除間隙的方法常采用雙螺母結(jié)構(gòu)，利用兩個(gè)螺母的相對(duì)軸向位移，使兩個(gè)滾珠螺母中的滾珠分別貼緊在螺旋滾道的兩個(gè)相反的側(cè)面上。常用的雙螺母絲杠消除間隙的方法有：（1）齒差調(diào)隙式；（2）墊片調(diào)隙式；（3）螺紋調(diào)隙式；（4）單螺母變螺距預(yù)加載荷式。

（1）墊片調(diào)隙式

如下圖所示，在螺母處放入一墊片，調(diào)整墊片厚度使左右兩個(gè)螺母產(chǎn)生方向相反的位移，則兩個(gè)螺母中的滾珠分別貼緊在螺旋滾道的兩個(gè)相反的側(cè)面上，即可消除間隙和產(chǎn)生預(yù)緊力。這種方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，剛性好，但調(diào)整不便，滾道有磨損時(shí)不能隨時(shí)消除間隙和進(jìn)行預(yù)緊，調(diào)整精度不高，僅適用于一般精度的數(shù)控機(jī)床。

（2）螺紋調(diào)隙式

如下圖所示，左螺母外端有凸緣，右螺母右端加工有螺紋，用兩個(gè)圓螺母1、2把墊片壓在螺母座上，左右螺母通過(guò)平鍵和螺母座連接，使螺母在螺母座內(nèi)可以軸向滑移而不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)整時(shí)，擰緊圓螺母1使右螺母向右滑動(dòng)，就改變了兩螺母的間距，即可消除間隙并產(chǎn)生預(yù)緊力，然后用螺母2鎖緊。這種調(diào)整方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，工作可靠，調(diào)整方便，應(yīng)用較廣，但調(diào)整預(yù)緊量不能控制。

（3）齒差調(diào)隙式

如下圖所示，在兩個(gè)螺母的凸緣上加工有圓柱外齒輪，分別與緊固在套筒兩端的內(nèi)齒圈相嚙合，左右螺母不能轉(zhuǎn)動(dòng)。兩螺母凸緣齒輪的齒數(shù)分別為Z1和Z2，且相差一個(gè)齒。調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒圈，讓兩個(gè)螺母相對(duì)于螺母座同方向都轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒或多個(gè)齒，然后在插入內(nèi)齒圈并緊固在螺母座上，則兩個(gè)螺母便產(chǎn)生角位移，使兩個(gè)螺母軸向間距改變，實(shí)現(xiàn)消除隙和預(yù)緊。設(shè)滾珠絲杠的導(dǎo)程為t,兩個(gè)螺母相對(duì)于螺母座同方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒后，其軸向位移量為：齒差調(diào)隙式例如，Z1=99，Z2=100，滾珠絲杠的導(dǎo)程t=10mm時(shí)，則S=10/9900≈0.001mm，若間隙量為0.002mm,則相應(yīng)的兩螺母沿同方向轉(zhuǎn)過(guò)兩個(gè)齒即可消除間隙。齒差調(diào)隙式的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，尺寸較大，但是調(diào)整方便，可獲得精確的調(diào)整量，預(yù)緊可靠不會(huì)松動(dòng)，適用于高精度傳動(dòng)。(4)單螺母變螺距預(yù)加載荷式即在滾珠螺母體內(nèi)的兩列循環(huán)滾珠軌道之間使內(nèi)螺紋軌道在軸向上產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)程突變量△L，從而使兩列滾珠在軸向上錯(cuò)位實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、

缺點(diǎn)：施加在螺母上的載荷必須預(yù)先設(shè)定，且不能改變。

3）滾珠絲杠的支承方式

數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)要獲得較高的傳動(dòng)剛度，除了加強(qiáng)滾珠絲杠副本身的剛度外，對(duì)滾珠絲杠的正確安裝及支承結(jié)構(gòu)的剛度也提出了重要的要求。由于滾珠絲杠所承受的主要是軸向載荷，它的徑向載荷主要是臥式絲杠的自重，常采用高剛度的推力軸承以提高滾珠絲杠的軸向承載能力。常用的滾珠絲杠支承方式：

（1）一端裝推力軸承這種安裝方式的承載能力小，軸向剛度低，只適用于行程小的短絲杠。（2）一端裝推力軸承，另一端裝向心球軸承

這種安裝方式用于絲杠較長(zhǎng)的情況，當(dāng)熱變形造成絲杠伸長(zhǎng)時(shí)，其一端固定，另一端能作微量的軸向浮動(dòng)。為減少絲杠熱變形的影響，止推軸承的安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離電機(jī)熱源和絲杠工作時(shí)的常用段。

（3）兩端裝推力軸承將推力軸承安裝在滾珠絲杠的兩端，并施加預(yù)緊力，有助于提高絲杠的軸向剛度，但此種安裝方式對(duì)熱變形較為敏感。（4）兩端裝推力軸承及向心球軸承:

為了提高剛度，絲杠兩端均采用雙重支承并施加預(yù)緊。這種方式可使絲杠的熱變形轉(zhuǎn)化為推力軸承的預(yù)緊，但設(shè)計(jì)時(shí)要注意提高推力軸承的承載力和支架剛度。

4）滾珠絲杠的防護(hù)

滾珠絲杠副用潤(rùn)滑劑來(lái)提高耐磨性及傳動(dòng)效率，潤(rùn)滑劑可分為潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂。潤(rùn)滑油一般為機(jī)械油或140號(hào)主軸油。潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)殼體上的油孔注入螺母的空間內(nèi)；潤(rùn)滑脂常采用鋰基潤(rùn)滑脂，一般加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體的空間內(nèi)。

滾珠絲杠副如果在滾道上落入了灰塵、切屑，或者使用了不凈的潤(rùn)滑油，不僅會(huì)妨礙滾珠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還會(huì)使磨損急劇增加。因此必須有防護(hù)裝置和使用潔凈的潤(rùn)滑油。通常采用密封圈或防護(hù)罩對(duì)螺母進(jìn)行防護(hù)。當(dāng)滾珠絲杠螺母副處于隱蔽的位置時(shí)，采用密封圈進(jìn)行密封保護(hù)；當(dāng)滾珠絲杠螺母副處于裸露的位置時(shí)，應(yīng)采用密封的防護(hù)罩進(jìn)行密封保護(hù)。注意：1、密封圈裝在滾珠螺母的兩端，分為接觸式的和非接觸式的兩種。

接觸式的彈性密封圈用耐油橡膠或尼龍制成，其內(nèi)孔做成與絲杠螺紋滾道相配合的形狀，與絲杠緊密接觸，它的防塵效果好，但也增加了滾珠絲杠的摩擦阻力距。

非接觸式的密封圈又稱(chēng)迷宮式密封圈，用硬質(zhì)塑料制成，其內(nèi)孔與絲杠螺紋滾導(dǎo)的形狀相反，并稍有間隙，避免了摩擦阻力矩，但防塵效果差。

2、安裝時(shí)將防護(hù)罩的一端連接在滾珠螺母的端面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。3、由于滾珠絲杠螺母副沒(méi)有自鎖功能，在進(jìn)行垂直安裝時(shí)，要有制動(dòng)裝置。通常采用的制動(dòng)裝置有電磁鐵和離合器。4、進(jìn)給系統(tǒng)中傳動(dòng)間隙的消除

1）齒輪傳動(dòng)間隙消除

常用的減小齒輪間隙的方法有剛性調(diào)推法和柔性調(diào)整法兩種。（1）直齒圓柱齒輪傳動(dòng)

a、偏心套調(diào)整法b、軸向墊片調(diào)整法（2）斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

a、周向彈簧調(diào)整法b、軸向彈簧調(diào)整法1、3-齒輪2-偏心軸套偏心軸套調(diào)整法（1）直齒圓柱齒輪傳動(dòng)a、偏心套調(diào)整法右圖為偏心軸套調(diào)整法，齒輪1裝在偏心軸套2上，調(diào)整套2可以改變齒輪l和3之間的中心距，從而消除了齒側(cè)間隙。這種方法常用于有一個(gè)齒輪軸懸臂安裝的結(jié)構(gòu)。

b、軸向墊片調(diào)整法

利用的是兩嚙合齒輪的錐度進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過(guò)修磨配合齒輪間墊片的厚度，使其產(chǎn)生軸向位移而消除間隙。圖中：1、2-齒輪

3、4-墊片

（2）斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)(柔性調(diào)節(jié))

a、周向彈簧調(diào)整法將其中一個(gè)齒輪做成兩片，利用彈簧的伸縮性使其錯(cuò)齒，以達(dá)到消除間隙的目的。

b、軸向彈簧調(diào)整法

偏心軸套調(diào)隙和軸套墊片調(diào)隙都是剛性調(diào)整法，在調(diào)整后，齒側(cè)間隙不能自動(dòng)補(bǔ)償，因此對(duì)齒輪的周節(jié)公差及齒厚公差要求嚴(yán)格，否則會(huì)影響傳動(dòng)的靈活性。它們結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有較好的傳動(dòng)剛度，但調(diào)整較費(fèi)時(shí)。如果采用柔性調(diào)整法，在調(diào)整后，齒側(cè)間隙仍可自動(dòng)補(bǔ)償，即使在齒輪的周節(jié)誤差及齒厚變化的情況下，也能保持無(wú)間隙嚙合，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸向尺寸大，傳動(dòng)剛度較低，平穩(wěn)性也較差。2）鍵聯(lián)接的消隙

數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)裝置中，齒輪等傳動(dòng)件與軸鍵的配合間隙也會(huì)影響傳動(dòng)的精度，需將其消除。下圖所示為消除鍵聯(lián)接間隙的結(jié)構(gòu)。(a)—雙鍵聯(lián)接消隙結(jié)構(gòu)

(b)—楔形銷(xiāo)聯(lián)接消隙結(jié)構(gòu)右圖所示為一種無(wú)鍵聯(lián)接消隙結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)單，聯(lián)接可靠，得到廣泛的采用。1-軸2-螺釘3、4-圓環(huán)5-內(nèi)彈簧錐形脹套6-外彈性錐形脹套7-傳動(dòng)件無(wú)鍵聯(lián)接機(jī)構(gòu)5、導(dǎo)軌

1）數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的基本要求導(dǎo)軌的作用：支承和導(dǎo)向，支承運(yùn)動(dòng)部件并保證運(yùn)動(dòng)部件在外力(運(yùn)動(dòng)部件本身的重量、工件的重量、切削力、牽引力等)的作用下，能準(zhǔn)確地沿著一定的方向運(yùn)動(dòng)。在導(dǎo)軌副中，運(yùn)動(dòng)的一方成為活動(dòng)導(dǎo)軌，不動(dòng)的一方稱(chēng)為支承導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的精度和性能直接影響機(jī)床的加工精度、承載能力和使用壽命?；顒?dòng)導(dǎo)軌支承導(dǎo)軌導(dǎo)軌應(yīng)滿足以下基本要求：（1）足夠的導(dǎo)向精度導(dǎo)向精度是指機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件沿導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)的直線性和它與有關(guān)基面之間相互位置的準(zhǔn)確性。影響導(dǎo)向精度的主要因素有:導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式、導(dǎo)軌的制造精度和裝配質(zhì)量，以及導(dǎo)軌和基礎(chǔ)件的剛度等。（2）精度保持性好精度保持性好是指導(dǎo)軌在長(zhǎng)期使用中保持一定導(dǎo)向精度的能力。導(dǎo)軌的耐磨性是保持精度的決定性因素。（3）足夠的剛度導(dǎo)軌受力變形會(huì)影響部件之間的導(dǎo)向精度和相對(duì)位置，因此要求導(dǎo)軌應(yīng)有足夠的剛度。（4）低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性運(yùn)動(dòng)部件在導(dǎo)軌上低速運(yùn)動(dòng)或微量位移時(shí)，運(yùn)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，無(wú)爬行現(xiàn)象。它與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、潤(rùn)滑條件等有關(guān)。（5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好要求導(dǎo)軌便于制造加工、裝配調(diào)整和維修。機(jī)床上常用的導(dǎo)軌，按其接觸面間的摩擦性質(zhì)的不同，可分為塑料導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌三大類(lèi)。（1）滾動(dòng)導(dǎo)軌在導(dǎo)軌工作面間放入滾珠、滾柱或滾針等滾動(dòng)體，使導(dǎo)軌面之間的摩擦成為滾動(dòng)摩擦，這樣導(dǎo)軌稱(chēng)為滾動(dòng)導(dǎo)軌。它可以大大降低摩擦系數(shù)，提高運(yùn)動(dòng)靈敏度?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌(滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副)就是一種滾動(dòng)導(dǎo)軌，潤(rùn)滑方便，易于安裝，有成品部件可供選用。a、滾動(dòng)導(dǎo)軌塊即用作滾動(dòng)導(dǎo)軌在支承導(dǎo)軌上滾動(dòng)的承載體。為了保證導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度和傳動(dòng)精度，滾動(dòng)導(dǎo)軌塊和支承導(dǎo)軌之間不能有間隙，因此要施加適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力。通常調(diào)整的方法主要有過(guò)盈配合預(yù)緊調(diào)整、調(diào)整螺釘調(diào)整、楔形鐵調(diào)整和彈簧墊壓緊。b、直線導(dǎo)滾動(dòng)軌它由一根長(zhǎng)導(dǎo)軌和一個(gè)或幾個(gè)滑塊組成。

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)間隙、可以預(yù)緊，具有較高的傳動(dòng)精度和較大的承載能力。

缺點(diǎn)：抗震性不如滑動(dòng)導(dǎo)軌。

用途：用于震動(dòng)和沖擊載荷不打的機(jī)床。滾動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式滾動(dòng)導(dǎo)軌按滾動(dòng)體的形狀可分為滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌和滾針導(dǎo)軌，如圖所示。（a）滾針導(dǎo)軌（b）、（c）滾珠導(dǎo)軌（d）滾柱導(dǎo)軌三種滾動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)：1）滾珠導(dǎo)軌這種結(jié)構(gòu)緊湊，制造容易，成本較低，但接觸面積小，剛度低，承載能力較小，適用于運(yùn)動(dòng)部件重量和切削力都不大的機(jī)床。2）滾柱導(dǎo)軌這種導(dǎo)軌的接觸面積比較大，承載能力和剛度比滾珠導(dǎo)軌大，適用于載荷較大的機(jī)床。3）滾針導(dǎo)軌這種導(dǎo)軌與滾柱導(dǎo)軌相比，尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，在同樣長(zhǎng)度內(nèi)能排列更多的滾針，因此承載