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数控机床装调 装调----装配（安装）与调节(调试、调整） 项目一、进给传动机械功能部件装调 学习目标 1.会选用典型零部件进行数控机床进给传动链的装配与调整。 2.会用工夹量具对进给传动链进行精度检测。 3.能对进给传动链的关键零部件进行计算与校核。 进给传动机械功能部件 首先了解普通机床进给传动机械功能部件。 普通车床。(图片如下) 普通车床 普通铣床 数控车床 卧式加工中心 数控机床概论 数控机床---柔性化制造系统和敏捷化制造系统的基础装备。 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible Manufacturing System)，英文缩写为FMS。 敏捷制造的核心思想是：要提高企业对市场变化的快速反应能力，满足顾客的要求。除了充分利用企业内部资源外，还可以充分利用其他企业乃至社会的资源来组织生产。 发展趋势---高精化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化。还要注重工艺适用性和经济性。 就加工精度而言—目前普通精度加工水平是20世纪50年代的精迷加工水平，提高了100倍。 国内水平大致为0.008～0.010mm。 国外水平大致为0.002～0.003mm。 进给系统 任何数控机床—其进给系统的装配精度是决定整机加工精度的关键因素。 进给传动链----结构示意图（如下） 某加工中心工作台进给轴功能部件 1.数控机床对数控机械的要求 1）静刚度要好 机床在静态力作用下的刚度----静刚度 机床在动态力作用下的刚度----动刚度 也有用刚度的倒数-----柔度来描述机床的该项性能的。刚度越大，柔度越小。反比关系。 机床的静刚度为 k=P/δ P----机床的静负荷（N）； δ-----机床在静负荷作用下产生的变形量； 机床的动刚度为 kd=k√(1-ω2／ωn2)+4ξ2 ω2／ωn2 ω---外加激振力的频率（HZ）； ωn---机床结构系统的固有频率（HZ）； ξ----机床的阻尼比； 阻尼（英语：damping）是指任何振动系统在振动中，由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性。实际的粘性阻尼系数与临界阻尼系数之比称为阻尼比。 提高机床结构刚度的方法有； 提高机床构件的静刚度和固有频率。 改善薄弱环节的结构和布局。 合理设计构件的截面形状及尺寸，所谓合理----是指以较小的结构质量获得较高的静刚度和适当的固有频率。（工字钢） 设置卸载装置----减少零部件的静力变形。 提高构件之间的接触刚度。是指零件结合面在外力作用下底抗变形的能力。 使用新材料和钢板焊接结构等。 2）热变形要小 机床受热产生变形是影响机床加工精度的重要因素之一。必须重视。 改善方法有：控制机床环境温度，设计热对称结构、斜床身结构，采取热平衡措施等技术。 3）传动系统结构要简单 主传动系统方面：（旋转运动---传递扭矩） 传统的主传动系统—电动机-联轴器-变速箱-主轴。 当前趋势----电动机，主轴合为一体。 进给传动系统方面；（旋转运动变成直线运动） 传统的方式是---电动机-联轴器-滚珠丝杆螺母副-工作台。 当前趋势----只有电动机和工作台。 省去了：联轴器-滚珠丝杆螺母副。那么它怎么样把旋转运动转换为直线运动？旋转电动机变为直线电动机。(后面有介绍） 2.几种典型机床部件 1）滚珠丝杆螺母副（运动副） 什么是运动副-----两构件直接接触组成的可动连接，它限制了两构件之间的某些相对运动。 比如：铰链副、齿轮副、涡轮蜗杆副、齿轮齿条副等。 滚珠丝杆螺母副是数控机床的核心部件之一。其作用是将电动机的旋转运动转化为直线运动（运动可逆）。 观察螺钉螺母之间相互运动。螺钉螺母—简单的滑动丝杆螺母副。 滚珠丝杆螺母副结构图片 滚珠丝杆螺母副结构图 滑动丝杠与滚动丝杠比较 滚珠丝杆螺母副的传动特点 （1）传动效率高 为90％～98 ％是滑动丝杠的2～4倍。原因是：滑动摩擦变为滚动摩擦。 扭矩和推力的转换公式为 F=2πηM/S S -----导程（螺纹中的螺距） F---推力 M----扭矩 η----传动效率，一般取0.9（偏向保守）（书P5图1-5） 滚珠丝杆螺母副的传动特点 （2）运动平稳 摩擦阻力小 灵敏度高 启动时无颤动 低速时无爬行 因此可精密控制微量进给。 （3）高精度 运动中升温小，热膨胀也小。并且采取预紧方式消除