数控机床原理结构与维修详解.ppt

第4章 数控机床的 进给传动系统 学习目的与要求 了解数控机床对进给传动系统的要求 了解数控机床常用的联轴器的使用 掌握齿轮传动副及其消除齿轮传动中的间隙方法 掌握数控机床用滚珠丝杠螺母副原理、特点、参数、选择方法和维护 了解齿轮齿条副与双导程蜗杆副传动、静压蜗杆蜗条副与直线电动机传动原理和特点 掌握数控机床导轨形状、类型和特点，导轨间隙的调整、润滑与防护 理解丝杠、导轨在使用过程中常见的的故障、故障原因及维修方法 4.4.2 双导程蜗杆蜗轮副 1. 双导程蜗杆蜗轮副的特点 ①啮合间隙可调整得很小。 ②双导程蜗杆蜗轮副是用蜗杆轴向移动来调整啮合侧隙的，不会改变它们的中心距，可以避免会引起齿面接触情况变差 . ③双导程蜗杆蜗轮副使用修磨调整环来控制调整量，调整准确，方便可靠 ④用调整环来获得合适的啮合侧隙。 2. 双导程蜗杆蜗轮副的工作原理 双导程蜗杆齿的左、右两侧面具有不同的导程，而同一侧的导程则是相等的 . 【 实例4-5】 JCS-013加工中心双导程蜗杆蜗轮副的间隙调整结构 4.5 静压蜗杆蜗条副与直线电动机传动 4.5.1 静压蜗杆蜗条副传动 1. 工作原理 图4-28在蜗杆蜗轮条的啮合面间注入压力油，以形成一定厚度能油膜，使两啮合面问成为液体摩擦 . 2 特点 ①摩擦阻力小 ②使用寿命长③抗振性能好④有足够的轴向刚度 ⑤蜗轮条能无限接长 3．静压蜗杆蜗轮条副的材料 钢蜗杆配铸铁蜗轮条。钢蜗杆配铸铁基体涂有SKC3耐磨涂层的蜗轮条。 4.5.2直线电动机驱动 【 实例4-6】 HVM800型卧式加工中心直线电动机传动 如图4-33所示。当多相交变电流通入多相对称绕组时，就会在直线电动机初级和次级之间的气隙中产生一个行波磁场。从而使初级和次级之间相对移动。 图4-33 旋转电动机展平为直线电动机的过程 (a)旋转电动机 (b)直线电动机 4. 6 数控机床导轨 4.6.1 对导数控轨的要求 1．导向精度高.2．高、低速平稳性好. 3．耐磨性好及寿命长.4．足够的刚度. 4.6.2 导轨的技术要求 (1)导轨的精度要求 镶钢导轨的平面度须控制在0.005～0.0 1 mm以下，平行度和垂直度在0.0 1 mm以下。 (2) 导轨的热处理 镶钢导轨，一般采用中频淬火或渗氮淬火方式，淬火硬度为58～62HRC，渗氮层厚0.5 mm。 4.6.3 导轨的基本类型及特点 表4-4是滑动导轨、滚动导轨和静压导轨的特点及适用范围。 1．常用导轨的形状 (1) 直线滑动导轨的截面形状 常用有矩形、三角形、燕尾形及圆形表面（图4-35）。 （a） (b) (c) (d) 图4-35 直线滑动导轨的截面形状 （2）直线导轨的组合1) 双三角形导轨.它适用于精度要求高的机床，如坐标镗床、丝杠车床。2) 双矩形导轨,常用于普通精度的机床.3) 三角形一平导轨组合,通常用于磨床、精密镗床等。 2. 数控机床的导轨的类型 （1）塑料滑动导轨。 ①贴塑导轨：填充PTEE(聚四氟乙烯)软带材料 。 ②注塑导轨。以环氧树脂和二硫化钼为基体，加入增塑剂，混合成液状或膏状为一组份，固化剂为另一组分的双组分塑料涂层。 （2）动压导轨 动压导轨的工作原理：形成压力油楔即有一定的相对运动速度，油腔沿运动方向的间隙逐渐减小。 （3）静压导轨 1) 液体静压导轨：形成承载油膜；使导轨面之间处于纯液体摩擦状态。 2)气体静压导轨利用恒定压力的空气膜，使运动部件之间形成均匀分离。  滚动导轨液是在导轨面之间放置滚珠、滚柱或滚针等滚动体，导轨面之间为滚动摩擦。滚动导轨的分类方法、类型、结构特点及应用范围见表4-5 。 直线滚动导轨的外形和结构如图4-43 所示。直线滚动导轨摩擦因数小，精度高，安装和维修都很方便， 直线运动导轨副的移动速度可以达到60m／min，在数控机床和加工中心上得到广泛应用。 【 实例4-7】THK系列LM导轨的类型及特点 3. 导轨间隙的调整、润滑与防护 (1) 间隙调整方法 1)采用压板来调整间隙并承受颠覆力矩。 2)采用镶条来调整矩形和燕尾形导轨的间隙。 3)采用压板镶条来调整间隙。 （2）导轨的润滑 导轨常用的润滑剂有润滑油和润滑脂，前者用于滑动导轨，而滚动导轨两种都能用。 1)润滑的方式。导轨最简单的润滑方式是人工定期加油或用油杯供油。 2)油槽形式。 3)对润滑