數(shù)控機(jī)床機(jī)械裝調(diào)技術(shù)項(xiàng)目3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)一、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)組成

1）驅(qū)動(dòng)裝置：接收CNC等裝置發(fā)出的指令，經(jīng)過(guò)功率放大后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速的大小由指令控制。

2）執(zhí)行元件：主要指各類(lèi)伺服電動(dòng)機(jī)，如步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、交流電機(jī)、直線電機(jī)等。

3）傳動(dòng)裝置：包括減速裝置、滾珠絲杠螺母副、導(dǎo)軌副等。

4）檢測(cè)元件及反饋電路：主要實(shí)現(xiàn)速度反饋和位置反饋，如光電編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、光柵尺等。任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)二、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)

數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)是指將電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)（通常為旋轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)換為機(jī)床工作臺(tái)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的整個(gè)機(jī)械傳動(dòng)鏈，加工件的最終坐標(biāo)位置精度和輪廓精度都與機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的幾何精度、傳動(dòng)精度、靈敏度和穩(wěn)定性密切相關(guān)。

1、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)形式任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪減速+滾珠絲杠傳動(dòng)同步齒形帶+滾珠絲杠傳動(dòng)任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠直聯(lián)傳動(dòng)直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)2、提高進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)精度采取的措施

（1）采用低摩擦的傳動(dòng)，如滾珠絲杠、滾動(dòng)導(dǎo)軌、貼塑導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等；

（2）選用合適的傳動(dòng)比，這樣既能提高機(jī)床分辨率，又使工作臺(tái)能更快跟蹤指令，同時(shí)可以減小電動(dòng)機(jī)的慣量負(fù)載；

（3）縮短傳動(dòng)鏈，采用合理的預(yù)緊和支承，以提高傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度；

（4）盡量消除傳動(dòng)間隙，提高位置精度。例如，采用能消除間隙的聯(lián)軸器，提高滾珠絲杠精度等級(jí)等。任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)

三、聯(lián)軸器

聯(lián)軸器是用來(lái)連接進(jìn)給機(jī)構(gòu)的兩根軸使之一起回轉(zhuǎn)，以傳遞扭矩和運(yùn)動(dòng)的一種裝置。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，被連接的兩軸不能分離，只有停車(chē)后，將聯(lián)軸器拆開(kāi)，兩軸才能脫開(kāi)。

1、套筒聯(lián)軸器

套筒聯(lián)軸器由連接兩軸軸端的套筒和連接套筒與軸的連接件(鍵或銷(xiāo)釘)所組成。任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)2、凸緣聯(lián)軸器

凸緣聯(lián)軸器是把兩個(gè)帶有凸緣的半聯(lián)軸器分別與兩軸連接，然后用螺栓把兩個(gè)半聯(lián)軸器連成一體,以傳遞動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩。任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)3、膜片聯(lián)軸器

膜片聯(lián)軸器是以金屬?gòu)椥阅て鳛閾闲栽?lái)傳遞轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)裝置，它具有如下特點(diǎn)：承載能力大，適用范圍廣；使用壽命長(zhǎng)，工作溫度范圍大，可在腐蝕介質(zhì)中工作；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造，沒(méi)有磨損件，易于維修；振動(dòng)小，無(wú)噪音；靠膜片的彈性變形補(bǔ)償所連接兩軸的相對(duì)位移，適用于中等以上轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)，傳動(dòng)精度高，可在高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)。1一絲杠；2一螺釘；3一端蓋；4一錐環(huán)；5―電動(dòng)機(jī)軸；6一聯(lián)軸器；7一彈簧片任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)

4、梅花聯(lián)軸器

梅花聯(lián)軸器由兩個(gè)金屬爪盤(pán)和一個(gè)彈性體組成，彈性體一般都是由工程塑料或是橡膠制成的。

梅花聯(lián)軸器工作穩(wěn)定、可靠，具有良好的減振、緩沖性能以及較大的軸向、徑向和角度補(bǔ)償能力；高強(qiáng)度聚氨酯彈性體耐磨、耐油，承載能力大，使用壽命長(zhǎng)；適用于中等轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)。數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)梅花聯(lián)軸器與滾珠絲杠螺母副的絲杠連接，這種連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能減少噪聲，有效提高機(jī)械傳動(dòng)剛度。任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)5、安全聯(lián)軸器

安全聯(lián)軸器的作用是在進(jìn)給過(guò)程中，當(dāng)進(jìn)給力過(guò)大或滑板移動(dòng)過(guò)載時(shí)，為了避免整個(gè)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件損壞，安全聯(lián)軸器動(dòng)作能終止運(yùn)動(dòng)的傳遞。（a）正常狀態(tài)

（b）脫開(kāi)狀態(tài)

（c）打滑狀態(tài)任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)四、滾珠絲杠螺母副

1、滾珠絲杠螺母副的工作原理

在絲杠3和螺母1上都有半圓弧形的螺旋槽,當(dāng)它們套裝在一起時(shí)便形成了滾珠的螺旋滾道。螺母上有滾珠回路管道a,將幾圈螺旋滾道的兩端連接起來(lái),構(gòu)成封閉的循環(huán)滾道,并在滾道內(nèi)裝滿(mǎn)滾珠2。當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí),滾珠在滾道內(nèi)既自轉(zhuǎn)又沿滾道循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),迫使螺母(或絲杠)軸向移動(dòng)。1—螺母；2—滾珠；3—絲杠；4—滾珠回路管道任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)

滾珠絲杠螺母副按滾珠返回的方式不同可以分為內(nèi)循環(huán)方式（滾珠在循環(huán)過(guò)程中始終與絲杠保持接觸）和外循環(huán)方式（滾珠在循環(huán)過(guò)程中有時(shí)與絲杠脫離接觸）兩種。外循環(huán)滾珠絲杠螺母副

1-彎管；2-壓板；3-絲杠；4-滾珠；5-螺紋管道內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠螺母副

1-絲杠；2-螺母；3-滾珠；4-反向器任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)2、滾珠絲杠螺母副的支承方式（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，只適用于短軸，一般用于數(shù)控機(jī)床的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)或升降臺(tái)式數(shù)控銑床的立向坐標(biāo)軸中，如圖（a）所示。（2）一端裝止推軸承，另一端裝深溝球軸承。此方式用于絲杠較長(zhǎng)的情況，如圖（b）所示。（a）一端裝推力軸承（b）一端裝止推軸承，另一端裝深溝球軸承任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)2、滾珠絲杠螺母副的支承方式（3）兩端裝推力軸承.把推力軸承裝在絲杠的兩端，并施加預(yù)緊力，這樣有助于提高剛度，但這種安裝方式對(duì)絲杠的熱變形較為敏感，軸承的壽命較圖（d）所示的支承形式低,如圖（c）所示。（4）兩端裝推力軸承及深溝軸承。為使絲杠具有最大的剛度，它的兩端可用雙重支承，并施加夾緊力。這種方式不能精確地預(yù)先測(cè)定預(yù)緊力，預(yù)緊力的大小是由絲杠的溫度變形轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的，如圖（d）所示。（c）兩端裝推力軸承（d）兩端裝推力軸承及深溝軸承任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)3、滾珠絲杠螺母副的間隙調(diào)整1）雙螺母墊片式調(diào)隙

雙螺母墊片式調(diào)隙是指調(diào)整墊片厚度并施加預(yù)緊力，使兩個(gè)螺母產(chǎn)生軸向相對(duì)位移,從而消除幾何間隙和軸向間隙的方法，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，但調(diào)整不準(zhǔn)確。2）雙螺母螺紋式調(diào)隙雙螺母螺紋式調(diào)隙機(jī)構(gòu)由兩個(gè)螺母、絲杠及鎖緊螺母組成。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、調(diào)整方便，但不能精確調(diào)整。1—滾珠；2—螺母；3—墊片；4—絲杠1一鎖緊螺母；2—圓螺母；3—套筒；4—螺母；5—鍵；6—滾珠；7—絲杠任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)3、滾珠絲杠螺母副的間隙調(diào)整3）雙螺母齒差式調(diào)隙雙螺母兩端制有圓柱齒輪3(兩齒輪齒數(shù)相差1)，并分別與內(nèi)齒輪2嚙合，兩個(gè)內(nèi)齒輪2分別固定在套筒1的兩端。調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒輪2，轉(zhuǎn)動(dòng)螺母（兩個(gè)螺母相對(duì)套筒同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)同一個(gè)齒后固定）使之產(chǎn)生角位移，進(jìn)而形成軸向位移，以消除軸向間隙并施加預(yù)緊力，然后合上內(nèi)齒輪。該調(diào)隙方法結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但工作精確可靠，可實(shí)現(xiàn)定量調(diào)整，即進(jìn)行精密微調(diào)，調(diào)整精度高。1一套筒；2—內(nèi)齒輪；3―圓柱齒輪；4一絲杠任務(wù)3.1認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)六、滑動(dòng)導(dǎo)軌副

1、滑動(dòng)導(dǎo)軌副類(lèi)型

滑動(dòng)導(dǎo)軌副可分為普通滑動(dòng)導(dǎo)軌副和塑料導(dǎo)軌副，普通滑動(dòng)導(dǎo)軌副是金屬與金屬相摩擦，摩擦系數(shù)大，一般在普通機(jī)床上使用；塑料導(dǎo)軌副是塑料與金屬相摩擦，導(dǎo)軌的滑動(dòng)性能好。

1）普通滑動(dòng)導(dǎo)軌副

2）塑料導(dǎo)軌副

3）滑動(dòng)導(dǎo)軌副截面形狀九層之臺(tái)起于累土，千里之行始于足數(shù)控機(jī)床機(jī)械裝調(diào)技術(shù)項(xiàng)目3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)一、數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)（Z軸）拆裝技術(shù)概述

數(shù)控車(chē)床縱向移動(dòng)由伺服電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)縱向絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)。絲杠的前端支承在3個(gè)角接觸球軸承上,后端支承在深溝球軸承上。前端軸承由螺母、軸套、法蘭及螺釘定位在與床身相連的箱體上。絲杠的前端軸向是固定的，后端軸向是自由的，可以補(bǔ)償由于溫度引起的伸縮變形。

拆裝的技術(shù)要求如下：

（1）零件裝配前，必須徹底清洗，絕不允許有油污、臟物和鐵屑存在，并去毛刺。

（2）工作時(shí)榔頭和鑿子頭部不應(yīng)有油，手上的油和汗應(yīng)擦凈，防止因滑動(dòng)而失去控制，發(fā)生事故。

（3）壓入平鍵和裝卸軸承時(shí)，不得使用鐵錘敲打，應(yīng)用木槌、橡皮錘、紫銅錘或用專(zhuān)用裝配工具進(jìn)行裝配。任務(wù)3.2數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)

（4）各外露部件如螺釘、銷(xiāo)釘、標(biāo)牌、軸頭或法蘭、電鍍等均應(yīng)整齊完好，不許有損傷或字跡不清等現(xiàn)象,否則應(yīng)予以更換，以確保外觀質(zhì)量。（5）裝配在同一位置的螺釘，應(yīng)保證長(zhǎng)短一致，松緊適宜。主要部位的螺釘，應(yīng)用限力扳手緊固。銷(xiāo)釘頭應(yīng)齊平。（6）組件或部件裝好經(jīng)檢查合格后，必須采取妥善防護(hù)措施，以防止水汽、油污進(jìn)入。（7）機(jī)床裝配時(shí)，應(yīng)注意整機(jī)和部件、組件間的調(diào)整工作，如摩擦片、傳動(dòng)帶、把手、主軸、絲杠等均應(yīng)仔細(xì)調(diào)整，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，松緊一致，符合工藝規(guī)定的要求。

（8）拆卸及裝配前仔細(xì)閱讀裝配工藝圖。拆卸及裝配過(guò)程嚴(yán)格按照相關(guān)工藝要求,符合相關(guān)操作規(guī)程。任務(wù)3.2數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)任務(wù)3.2數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)CKA6136型數(shù)控車(chē)床Z軸裝配示意圖業(yè)精于勤而荒于嬉，行成于思而毀于隨。數(shù)控機(jī)床機(jī)械裝調(diào)技術(shù)項(xiàng)目3數(shù)控銑床（加工中心）進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)一、滾動(dòng)導(dǎo)軌副類(lèi)型與結(jié)構(gòu)

滾動(dòng)導(dǎo)軌副有直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副和滾柱導(dǎo)軌塊兩種。

1、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副

直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副是利用滾動(dòng)摩擦，由滾珠在滑塊與導(dǎo)軌之間作無(wú)限滾動(dòng)循環(huán)，使得負(fù)載平臺(tái)能沿著導(dǎo)軌輕易地以高精度作線性運(yùn)動(dòng)，其摩擦系數(shù)可降至傳統(tǒng)滑動(dòng)摩擦的1/50，能輕易地達(dá)到微米級(jí)的定位精度。

直線滾動(dòng)導(dǎo)軌隨動(dòng)性好，能實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率較普通導(dǎo)軌大幅下降，瞬時(shí)速度遠(yuǎn)高于滑動(dòng)導(dǎo)軌，在成對(duì)使用時(shí)對(duì)導(dǎo)軌安裝面加工精度要求低，廣泛應(yīng)用于中小型數(shù)控機(jī)床。任務(wù)3.3數(shù)控加工中心進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)

2、滾柱導(dǎo)軌塊

直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副具有靈敏性好，定位精度高，使用簡(jiǎn)單，低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)，但其抗振性較差、支承剛度有限，用于大行程坐標(biāo)軸時(shí)需要進(jìn)行接長(zhǎng)，適合用于輕載、精密加工的高速、高精度數(shù)控機(jī)床。對(duì)于大載荷、高剛度、長(zhǎng)行程的龍門(mén)加工中心、落地式加工中心，需要用剛度更高、載荷更大、抗振性更好的滾動(dòng)導(dǎo)軌塊代替直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副。任務(wù)3.3數(shù)控加工中心進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副滾柱導(dǎo)軌塊二、導(dǎo)軌的安裝與定位定位銷(xiāo)定位楔塊定位壓板定位螺栓定位導(dǎo)軌安裝原則：將導(dǎo)軌的定位面緊靠在安裝基準(zhǔn)面上，然后通過(guò)螺栓、斜楔塊、壓板或定位銷(xiāo)來(lái)調(diào)整定位，調(diào)整完成后，再利用頂面螺釘固定導(dǎo)軌。任務(wù)3.3數(shù)控加工中心進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械裝調(diào)