数控机床与编程课件作者刘书华第五章节.ppt

5．液压转矩放大器 图5－83是液压转矩放大器的结构原理图。 6．Star Turn1200 型数控车床的液压系统 液压系统由液压泵站、高压油路和低压油路组成，见图5－84。 4．滚珠丝杠副的支承和制动方式 (1) 支承方式　滚珠丝杠常用推力轴承支座，以提高轴向刚度。 (2)制动方式　由于滚珠丝杠副的传动效率高，无自锁作用，为防止因自重下降，故必须装有制动装置。 5．滚珠丝杠副消除间隙和预加载荷 如图5－59所示。 6．滚珠丝杠的预拉伸 为了补偿热膨胀，可将丝杠预拉伸。预拉伸量应略大于热膨胀量。图5－61是丝杠预拉伸的一种结构图。 7．中空强冷滚珠丝杠 将丝杠制成空心，通入冷却液强行冷却可以有效地散发丝杠传动中的热量，对保证定位精度大有益处，由此也可获得较高的进给速度。 二、静压丝杠螺母副 1．工作原理和特点 (1) 工作原理　静压丝杠螺母副工作原理如图5－63所示。 (2) 特点　静压丝杠螺母的特点是： 1) 摩擦系数很小，仅为0.0005； 2) 油膜层可以吸振，提高了运动的平稳性，由于油液不断流动，有利于散热和减少热变形，提高了机床的加工精度和光洁度； 3) 油膜层具有一定刚度； 4) 承载能力与供油压力成正比，与转速无关； 5) 当丝杠转动时通过油膜推动螺母直线移动，反之，螺母转动也可使丝杠直线移动。 3．类型 (1) 集中阻尼节流结构示意见图5－65。 (2) 分散阻尼节流结构示意见图5－66。 (3)分散集中阻尼节流结构示意见图5－67。 三、双导程蜗杆蜗轮副 1．双导程蜗杆的工作原理 双导程蜗杆如图5－68所示。 2．双导程蜗杆蜗轮副的间隙调整结构 图5－69所示为JCS－013加工中心数控回转工作台的双导程蜗杆蜗轮副。 3．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； 3) 双导程蜗杆是用修磨调整环来控制调整量，调整准确，方便可靠； 4) 双导程蜗轮副的蜗杆支承直接做在支座上，需保证支承中心线与蜗轮中截面重合，中心距公差略微放宽，装配时，用调整环来获得合适的啮合侧隙。 四、齿轮传动副 齿轮传动副的消隙措施有下面几种方法： 1．刚性调整法 (1)偏心轴套调整法如图5－70所示。 (2)轴向垫片调整法图5－71所示。 (3)双薄片齿轮垫片调整法图5－72所示。 2．柔性调整法 (1)轴向压簧调整法图5－73所示。 (2)周向弹簧调整法 图5－74所示采用了可调拉力弹簧调隙。 3．双齿轮传动调整法 工作行程很长的大型数控机床通常采用齿轮齿条来实现进给运动。图5－76是这种消除间隙方法的原理图。 五、直线电动机系统 直线电动机是指可以直接产生直线运动的电动机，可作为进给驱动系统，如图5－77所示。 1．直线电动机工作原理简介如图5－78所示。 直线电动机可以分为直流直线电动机、步进直线电动机和交流直线电动机三大类。在结构上，可以有如图5－79所示的短次级和短初级两种形式。 在励磁方式上，交流直线电动机可以分为永磁(同步)式和感应(异步)式两种。永磁式直线电动机的次级是一块一块铺设的永久磁钢，其初级是含铁心的三相绕组。 2．使用直线电动机的高速机加工系统 使用直线电动机的驱动系统，有以下特点： 1) 使用直线伺服电动机，电磁力直接作用于运动体(工作台)上，而不用机械连接； 2) 直线电动机上装配全数字伺服系统，可以达到极好的伺服性能； 3) 直线电动机系统在动力传动中可获得很好的动态刚度； 4) 直线电动机驱动系统由于无机械零件相互接触，因此无机械磨损，也就不需要定期维护。 5) 由于直线电动机的动件(初级)已和机床的工作台合二为一，因此，和滚珠丝杠进给单元不同，直线电动机进给单元只能采用全闭环控制系统。 电动机容易将电能转换成机械能，其系统可达几千千瓦以上，而液压系统一般只能达到几百千瓦。此外，液压系统不利于长距离传动；漏油