数控机床基础结构剖析.ppt

四、刀具的选刀方式 顺序选择方式 刀具的顺序选择方式是将刀具按加工工序的顺序，依次放入刀库的每一个刀座中。 特点：不需要刀具识别装置，结构简单， 工作可 靠，但刀库中刀具在不同工序中不能重复 使用，因此，刀具的数量的刀库的容量大。 四、刀具的选刀方式 刀具编码方式 接触式识别装置 四、刀具的选刀方式 刀柄 刀具识别装置 触针 编码环 特点：结构简单，寿命较短，可靠性较差，难于快速换刀 四、刀具的选刀方式 非接触式识别装置 1 1 0 1 0 特点：无磨损，无噪音，寿命长，反应速度快，适用于高 速，换刀频繁的场合。 四、刀具的选刀方式 光电识别装置 四、刀具的选刀方式 刀座编码方式 永久性编码 临时性编码 刀座编码 四、刀具的选刀方式 刀座编码 四、刀具的选刀方式 识别码块 识别传感器 刀柄编码 四、刀具的选刀方式 临时性编码 五、刀具交换装置 1、无机械手换刀 五、刀具交换装置 1、无机械手换刀 2、机械手换刀 五、刀具交换装置 机械手形式 五、刀具交换装置 机械手换刀 五、刀具交换装置 机械手传动结构 六、滚珠丝杠螺母副 1、滚珠丝杠螺母副的结构 滚珠丝杠螺母副 六、滚珠丝杠螺母副 1、滚珠丝杠螺母副的结构 丝杠 滚珠 螺母 作用：将回转运动转换成直线运动 六、滚珠丝杠螺母副 2、滚珠丝杠螺母副的特点 优点：①传动效率高 ②摩擦阻力小 ③传动精度高 ④有可逆性 ⑤使用寿命长 缺点：①制造工艺复杂 ②不能实现自锁 六、滚珠丝杠螺母副 3、滚珠丝杠螺母副的循环方式 ①外循环：滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触的称为外循环 ②内循环：滚珠在循环过程中始终与丝杠保持接触的成为内循环 六、滚珠丝杠螺母副 4、滚珠丝杠螺母副的预紧 预紧的目的：减小轴向间隙 轴向间隙：指丝杠和螺母间无相对转动时，二者之间的最大 轴向窜动量 预紧的方法 双螺母垫片式 双螺母螺纹式 双螺母齿差式 * 数控机床典型机械结构 一、主轴准停装置 机械式主轴准停 二、自动换刀装置 自动换刀装置 刀库 机械手 (ATC) 作用——交换主轴与刀库中的刀（工）具 对自动换刀装置的 基本要求 换刀时间短 刀具重复定位精度高 有足够的刀具贮存量 刀库占地面积小及安全可靠 自动换刀装置的形式 回转刀架换刀 更换主轴头换刀 更换主轴箱换刀 带刀库的自动换刀系统 二、自动换刀装置 1、回转刀架换刀 1）回转刀架结构要求：良好的强度和刚性 2）回转刀架的换刀动作 刀架抬起 刀架转位 刀架压紧 二、自动换刀装置 2、更换主轴换刀 优点：换刀时间短，换刀的可靠性强。 缺点：主轴系统的刚度较差。 适用场合：适应于工序较少、精度要求不太高的机床 回转刀架换刀 3、更换主轴箱换刀 适用场合：适用于箱体类零件的加工 二、自动换刀装置 4、带刀库的自动换刀系统 组成 刀库 选刀系统 刀具交换机构 刀具自动装卸机构 特点：结构较复杂，换刀过程动作多，换刀时间长。 适用场合：多用于钻床、镗铣床和数控组合机床。 二、自动换刀装置 三、刀库 2、刀库的种类 1、刀库的功能 功能：储存加工工序所需的各种刀具及辅助工具。 直线式 特点：结构简单，刀库容量小，一般可容纳 8-12把刀具，故少用。 三、刀库 鼓轮式（圆盘式） 1）单鼓轮式 ?刀具、鼓轮轴线平行 ?刀具、鼓轮轴线垂直 盘式刀库 三、刀库 ?刀具、鼓轮轴线成锐角 特点：结构简单紧凑，应用较多，但刀具单 环排列，空间利用率低，适用于刀库 容量较小的场合，一般不多于50-60把刀。 三、刀库 ?鼓轮端面上双环排列 特点：刀库空间利用率较高，但装刀、取 刀机构复杂，仅适用于机床空间有 限制而刀库容量较大的场合。 三、刀库 ?鼓轮端面上多环排列 ?鼓轮弹仓式 2）多鼓轮式 ?双鼓轮式 主轴 三、刀库 ?三鼓轮式 ?行星鼓轮式 特点：不同类型的刀具及轻重型刀具可分别放置， 空间利用率高，但传动机构和运动控制装置 复杂，适用于刀库容量大的场合。 三、刀库 链式 ?单环链式 特点：结构紧凑，刀库容量大，可充分利用空间，通常为轴向取刀，位置精度较低，适用于刀库容量大的场合。 龙门加工中心 三、刀库 ?多环链式 三、刀库 ?加长链式 格子箱式 ?单面网格式 特点：刀库结构紧凑，空间利用率高，但换