第3章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu).ppt

第3章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu),本章概述本章首先簡單介紹了數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，第二節(jié)重點(diǎn)講解了數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)，第三節(jié)對數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行了簡單介紹，最后兩節(jié)分別對自動(dòng)換刀裝置和回轉(zhuǎn)工作臺兩部件詳細(xì)介紹。教學(xué)目標(biāo)1.掌握數(shù)控機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2.掌握機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的功能，理解主軸的調(diào)速方法。3.掌握數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的特點(diǎn)，理解滾珠絲杠螺母副工作原理并明確其分類，了解齒輪傳動(dòng)副實(shí)現(xiàn)消隙的方法，知道數(shù)控機(jī)床常用導(dǎo)軌分類。4.了解數(shù)控車床刀架，熟悉回轉(zhuǎn)刀架換刀過程，掌握刀具的交換方式及應(yīng)用場合。5.了解數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的工作原理。,下一頁,第3章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu),3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介3.4自動(dòng)換刀裝置3.5回轉(zhuǎn)工作臺3.6小錦囊,3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn),數(shù)控機(jī)床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化機(jī)床，其加工過程中的動(dòng)作順序、運(yùn)動(dòng)部件的坐標(biāo)位置及輔助功能，都是通過數(shù)字信息自動(dòng)控制的，操作者在加工過程中無法干預(yù)，不能像在普通機(jī)床上加工零件那樣，對機(jī)床本身的結(jié)構(gòu)和裝配的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行人為補(bǔ)償，所以數(shù)控機(jī)床幾乎在任何方面均要求比普通機(jī)床設(shè)計(jì)得更為完善，制造得更為精密。為滿足高精度、高效率、高自動(dòng)化程度的要求，數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已形成自己的獨(dú)立體系，在這一結(jié)構(gòu)的完善過程中，數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)了不少完全新穎的結(jié)構(gòu)及元件。數(shù)控機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下:,返回,下一頁,3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn),1.高靈敏度數(shù)控機(jī)床通過數(shù)字信息來控制刀具與工件的相對運(yùn)動(dòng)，它要求在相當(dāng)大的進(jìn)給速度范圍內(nèi)都能達(dá)到較高的精度，因而運(yùn)動(dòng)部件應(yīng)具有較高的靈敏度。導(dǎo)軌部件通常用滾動(dòng)導(dǎo)軌、塑料導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等，以減少摩擦力，使其在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)無爬行現(xiàn)象。工作臺、刀架等部件的移動(dòng)，由交流或直流伺服電機(jī)馭動(dòng)，經(jīng)滾珠絲杠傳動(dòng)，減少了進(jìn)給系統(tǒng)所需要的馭動(dòng)扭矩，提高了定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。2.高抗振性數(shù)控機(jī)床的一些運(yùn)動(dòng)部件，除應(yīng)具有高剛度、高靈敏度外，還應(yīng)具有高抗振性，即在高速重切削情況下應(yīng)無振動(dòng)，以保證加工工件的高精度和高的表面質(zhì)量。特別要注意的是避免切削時(shí)的諧振，因此對數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性提出更高的要求。改善動(dòng)態(tài)特性的方法是:提高系統(tǒng)的靜剛度，增加阻尼(例如，采用三支承主軸，后支承就有利于消振)以及調(diào)整構(gòu)件的質(zhì)量和自振頻率，通過高速回轉(zhuǎn)部分的動(dòng)平衡降低擾動(dòng)作用程度，等等。,上一頁,返回,下一頁,3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn),3.高精度保持性為了加快數(shù)控機(jī)床投資的回收，務(wù)必經(jīng)常使機(jī)床保持很高的開動(dòng)比(比普通機(jī)床高2-3倍)，因此必須提高機(jī)床的壽命和精度保持性，在保證盡可能地減少電氣和機(jī)械故障的同時(shí)，要求數(shù)控機(jī)床在長期使用過程中不喪失精度。除各有關(guān)零件應(yīng)正確選擇材料，以防使用中的變形和快速磨損外，還要求采取一些工藝措施，如淬火和磨削導(dǎo)軌、粘貼抗磨塑料導(dǎo)軌等，以提高運(yùn)動(dòng)部件的耐磨性。4.刀具先進(jìn)一般的數(shù)控機(jī)床，其主軸轉(zhuǎn)速要比普通機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速高1一2倍，某些特殊用途的數(shù)控機(jī)床，其主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)數(shù)萬轉(zhuǎn)。因此，數(shù)控機(jī)床使用的刀具較普通機(jī)床用的刀具嚴(yán)格得多，刀具應(yīng)有高強(qiáng)度和高耐用度，其結(jié)構(gòu)也要合理。這就需要采用新型高速鋼和超細(xì)粒度硬質(zhì)合金、立方氮化硼等優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，刀具表面進(jìn)行涂鍍處理，以提高刀具壽命，,下一頁,上一頁,返回,3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并且優(yōu)選刀具參數(shù)。就目前我國數(shù)控加工刀具的使用來看，還應(yīng)通過提高刀具材質(zhì)、加強(qiáng)刀具幾何參數(shù)和切削用量的研究，開展表面處理技術(shù)、刃磨技術(shù)以及刀具在線檢測技術(shù)的研究，來提高刀具質(zhì)量并為刀具選擇及使用提供依據(jù)。5.高剛度數(shù)控機(jī)床要在高速和重負(fù)荷條件下工作，因此，機(jī)床的床身、立柱、主軸、工作臺、刀架等主要部件，均需具有很高的剛度，工作中應(yīng)無變形或振動(dòng)。例如:有的床身采用雙壁結(jié)構(gòu)，并配置有斜肋板及加強(qiáng)肋，使其具有較高的抗彎剛度和抗扭剛度;為提高主軸部件的剛度，除主軸部件在結(jié)構(gòu)上采取必要的措施以外，還要采用高剛度的軸承，并適當(dāng)預(yù)緊;增加刀架底座尺寸，減少刀具的懸伸，以適應(yīng)穩(wěn)定的重切削，等等。,上一頁,下一頁,返回,3.1數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn),6.熱變形小機(jī)床的主軸、工作臺、刀架等運(yùn)動(dòng)部件，在運(yùn)動(dòng)中常易產(chǎn)生熱量，而工藝過程的自動(dòng)化和精密加工的發(fā)展，對機(jī)床的加工精度和精度穩(wěn)定性提出了越來越高的要求。為保證部件的運(yùn)動(dòng)精度，要求各運(yùn)動(dòng)部件的發(fā)熱量最少，以防產(chǎn)生熱變形。為此，機(jī)床結(jié)構(gòu)根據(jù)熱對稱的原則設(shè)計(jì)，并改善主軸軸承、絲杠螺母副、高速運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副的摩擦特性。如MJ-SOCNC數(shù)控車床主軸箱殼體即按熱對稱原則設(shè)計(jì)，并在殼體外緣上鑄有密集的散熱片結(jié)構(gòu)，主軸軸承采用高性能油脂潤滑，并嚴(yán)格控制注入量，使主軸溫升很低。對于產(chǎn)生大量切屑的數(shù)控機(jī)床，一般都帶有良好的自動(dòng)排屑裝置，等等。7.高可靠性數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)或半自動(dòng)條件下工作，尤其在柔性制造系統(tǒng)中的數(shù)控機(jī)床，可在24h運(yùn)轉(zhuǎn)中實(shí)現(xiàn)無人管理，這就要求機(jī)床具有高的可靠性。為此，要提高數(shù)控裝置及機(jī)床結(jié)構(gòu)的可靠性，像在工作中動(dòng)作頻繁的刀庫、換刀機(jī)構(gòu)、托盤、工件交換裝置等部件，必須保證在長期工作中十分可靠。,上一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和功率傳遞給主軸部件，使安裝在主軸內(nèi)的工件或刀具實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。3.2.1主傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床相比具有以下特點(diǎn):主軸轉(zhuǎn)速范圍寬，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)無級變速，可適應(yīng)各種加工的需要;傳動(dòng)鏈短，以保證機(jī)床主傳動(dòng)的精度;為了實(shí)現(xiàn)刀具的快換或自動(dòng)裝卻，主軸上還必須裝有刀具自動(dòng)夾緊、主軸準(zhǔn)停和主軸孔內(nèi)切屑清除裝置。,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),二、數(shù)控機(jī)床主軸的調(diào)速方法數(shù)控機(jī)床的調(diào)速是按照控制指令自動(dòng)執(zhí)行的，因此變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動(dòng)操作的要求。在主傳動(dòng)系統(tǒng)中，目前多采用變頻交流電動(dòng)機(jī)和交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)無級調(diào)速系統(tǒng)。在實(shí)際生產(chǎn)中，一般要求數(shù)控機(jī)床在中、高速段為恒功率輸出，在低速段為恒轉(zhuǎn)矩輸出。為了保證數(shù)控機(jī)床低速時(shí)的扭矩和主軸的變速范圍盡可能大，大中型數(shù)控機(jī)床多采用無級變速與分級變速串聯(lián)，即在交流電動(dòng)機(jī)無級變速的基礎(chǔ)上配以齒輪變速，使之成為分段無級調(diào)速。數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主要有四種配置方式，如圖3-1所示。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),1.通過帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)如圖3-1(a)所示，這種傳動(dòng)主要應(yīng)用在轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機(jī)床上。電動(dòng)機(jī)本身的調(diào)速就能夠滿足要求，不用齒輪變速，可以避免齒輪傳動(dòng)引起的振動(dòng)與噪聲。它適用于高速、低扭矩特性要求的主軸。常用的帶傳動(dòng)有V帶傳動(dòng)和同步齒形帶傳動(dòng)。2.帶有變速齒輪的主傳動(dòng)這是大、中型數(shù)控機(jī)床采用的一種配置方式。如圖3-1(b)所示，通過少數(shù)幾對齒輪降速，擴(kuò)大輸出扭矩，以滿足主軸低速時(shí)對輸出扭矩特性的要求。一部分小型數(shù)控機(jī)床也采用此種傳動(dòng)方式，以獲得強(qiáng)力切削時(shí)所需要的扭矩?；讫X輪的移位大都采用液壓撥叉或直接由液壓缸帶動(dòng)齒輪來實(shí)現(xiàn)。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),3.內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖3-1(c)所示，這種主傳動(dòng)方式大大簡化了主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度，但主軸輸出扭矩小，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱對主軸精度影響較大。4.用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主軸如圖3-1(d)所示，這是上述兩種方式的混合傳動(dòng)，具有上述兩種性能。高速時(shí)電動(dòng)機(jī)通過帶輪直接馭動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn);低速時(shí)，另一個(gè)電動(dòng)機(jī)通過兩級齒輪傳動(dòng)馭動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，齒輪起到降速和擴(kuò)大變速范圍的作用。這樣就使恒功率區(qū)增大，擴(kuò)大了變速范圍，克服了低速時(shí)轉(zhuǎn)矩不夠且電動(dòng)機(jī)功率不能充分利用的缺陷。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),3.2.3數(shù)控機(jī)床的主軸部件數(shù)控機(jī)床的主軸部件，既要滿足精加工時(shí)精度較高的要求，又要具備粗加工時(shí)高效切削的能力。因此，在旋轉(zhuǎn)精度、剛度、抗振性和熱變形等方面，都有很高的要求。在局部結(jié)構(gòu)上，一般數(shù)控機(jī)床的主軸部件與其他高效、精密自動(dòng)化機(jī)床沒有多大區(qū)別。但對于具有自動(dòng)換刀功能的數(shù)控機(jī)床，其主軸部件除主軸、主軸軸承和傳動(dòng)件等一般組成部分外，還有刀具自動(dòng)裝卸及吹屑裝置、主軸準(zhǔn)停裝置等。1.主軸的支承與潤滑數(shù)控機(jī)床主軸的支承可以有多種配置形式。圖3-2所示為TND360型數(shù)控車床主軸部件結(jié)構(gòu)。因?yàn)橹鬏S在切削時(shí)承受較大的切削力，所以軸徑設(shè)計(jì)得比較大。前軸承為三個(gè)角接觸球軸承，前面兩個(gè)軸承開口朝向主軸前端，接觸角為250，用以承受軸向切削力;第三個(gè)軸承開口朝里，接觸角為140。三個(gè)軸承的內(nèi)外圈軸向由軸肩和箱體孔的臺階固定，以承受軸,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),向負(fù)荷。后支承由一對背對背的角接觸球軸承組成，只承受徑向載荷，并由后壓套進(jìn)行預(yù)緊。軸承預(yù)緊量預(yù)先配好，直接裝配即可，無須修磨。主軸為空心，通過棒料的直徑可達(dá)60mm。數(shù)控車床主軸有的采用油脂潤滑，迷宮式密封;有的采用集中強(qiáng)制潤滑。為了保證潤滑的可靠性，常以壓力繼電器作為失壓報(bào)警裝置。2.卡盤為了減少輔助時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，并適應(yīng)自動(dòng)化和半自動(dòng)化加工的需要，數(shù)控車床多采用動(dòng)力卡盤裝夾工件。目前使用較多的是自動(dòng)定心液壓動(dòng)力卡盤，該卡盤主要由引油導(dǎo)套、液壓缸和卡盤三部分組成。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),圖3-3所示為數(shù)控車床上采用的一種液壓動(dòng)力自定心卡盤，卡盤3用螺釘固定在主軸(短錐定位)上，液壓缸5固定在主軸后端。改變液壓缸左、右腔的通油狀態(tài)，活塞桿4帶動(dòng)卡盤內(nèi)的驅(qū)動(dòng)爪1和卡爪2，夾緊或放松工件，并通過行程開關(guān)6和7發(fā)出相應(yīng)信號。3.刀具自動(dòng)裝卸及切屑清除裝置在某些帶有刀庫的數(shù)控機(jī)床中，主軸部件除具有較高的精度和剛度外，還帶有刀具自動(dòng)裝卸裝置和主軸孔內(nèi)切屑清除裝置。如圖3-4所示，主軸前端有7:24的錐孔，用于裝夾錐柄刀具。端面鍵13既作刀具定位用又可傳遞轉(zhuǎn)矩。為了實(shí)現(xiàn)刀具的自動(dòng)裝卸，主軸內(nèi)設(shè)有刀具自動(dòng)夾緊裝置。從圖3-4中可以看出，該機(jī)床是由拉緊機(jī)構(gòu)拉緊錐柄刀夾尾端的軸頸來實(shí)現(xiàn)刀夾的定位及夾緊的。夾緊刀夾時(shí)，液壓缸上腔接通回油，彈簧11推動(dòng)活塞6上移，處于圖示位置，拉桿4在碟形彈簧5的作用下向上移動(dòng)。由于此時(shí)裝在拉桿前端徑向孔中的四個(gè)鋼球12進(jìn)入主軸孔中直徑較小的d2處，如圖3-4(b)所示，被迫徑向收攏而卡進(jìn)拉釘2的環(huán)形凹槽內(nèi)，因而刀桿,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),拉緊，依靠摩擦力緊固在主軸上。換刀前需將刀夾松開，壓力油進(jìn)入液壓缸上腔，活塞6推動(dòng)拉桿4向下移動(dòng)，碟形彈簧被壓縮;當(dāng)鋼球12隨拉桿一起下移至主軸孔中直徑較大的d，處時(shí)，它就不再能約束拉釘?shù)念^部，緊接著拉桿前端內(nèi)孔的抬肩端面碰到拉釘，把刀夾頂松。此時(shí)行程開關(guān)10發(fā)出信號，換刀機(jī)械手隨即將刀夾取下。與此同時(shí)，壓縮空氣由管接頭9經(jīng)活塞和拉桿的中心通孔吹入主軸裝刀孔內(nèi)，把切屑或臟物清除干凈，以保證刀具的裝夾精度。機(jī)械手把新刀裝上主軸后，液壓缸7接通回油，碟形彈簧5又拉緊刀夾。刀夾拉緊后，行程開關(guān)8發(fā)出信號。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),自動(dòng)清除主軸孔中的切屑和塵埃是換刀操作中一個(gè)不容忽視的問題。如果在主軸錐孔中掉進(jìn)了切屑或其他污物，在拉緊刀桿時(shí)，主軸錐孔表面和刀桿的錐柄就會被劃傷，使刀桿發(fā)生偏斜，破壞刀具的正確定位，影響加工零件的精度，甚至使零件報(bào)廢。為了保證主軸錐孔的清潔，常用壓縮空氣吹屑。圖3-4(a)中活塞6的心部鉆有壓縮空氣通道，當(dāng)活塞向左移動(dòng)時(shí)，壓縮空氣經(jīng)拉桿4吹出，將錐孔清理干凈。噴氣小孔設(shè)計(jì)有合理的噴射角度，并均勻分布，以提高吹屑效果。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),4.主軸準(zhǔn)停裝置自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床主軸部件設(shè)有準(zhǔn)停裝置，其作用是使主軸每次都能準(zhǔn)確地停止在固定的周向位置上，以保證換刀時(shí)主軸上的端面能對準(zhǔn)刀夾上的鍵槽，同時(shí)使每次裝刀時(shí)刀夾與主軸的相對位置保持不變，提高刀具的重復(fù)安裝精度，從而提高孔加工時(shí)孔徑的一致性。圖3-4所示主軸部件采用的是電氣準(zhǔn)停裝置，其工作原理如圖3-5所示。帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)的多楔帶輪1的端面上裝有一個(gè)厚墊片4，墊片上裝有一個(gè)體積很小的永久磁鐵3，在主軸箱箱體主軸準(zhǔn)停的位置上裝有磁傳感器2。當(dāng)機(jī)床需要停車換刀時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出主軸停轉(zhuǎn)指令，主軸電動(dòng)機(jī)立即降速，當(dāng)主軸以最低轉(zhuǎn)速慢轉(zhuǎn)很少幾轉(zhuǎn)、永久磁鐵3對準(zhǔn)磁傳感器2時(shí)，后者發(fā)出準(zhǔn)停信號。此信號經(jīng)放大后，由定向電路控制主軸電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)確地停止在規(guī)定的周向位置上。這種裝置可以保證主軸準(zhǔn)停的重復(fù)精度在士1范圍內(nèi)。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),5.高速精密主軸結(jié)構(gòu)高速切削是20世紀(jì)70年代后期發(fā)展起來的新工藝。這種工藝采用的切削速度比常規(guī)的要高幾倍至十幾倍，如高速銑削鋁件的最佳切削速度可達(dá)2500-4SOOm/min，加工鋼件為400-1600m/min，加工鑄件為800-2000m/mnin，進(jìn)給速度也相應(yīng)提高很多倍。這種加工工藝不僅切削效率高，而且具有加工表面質(zhì)量好、切削溫度低和刀具壽命長等優(yōu)點(diǎn)。高速切削機(jī)床是實(shí)現(xiàn)高速切削的前提，而高速主軸部件又是高速切削機(jī)床最重要的部件。因此，高速主軸部件要有精密機(jī)床那樣高的精度和剛度。為此，應(yīng)精確制造主軸零件并進(jìn)行動(dòng)平衡。另外，還應(yīng)重視主軸馭動(dòng)、冷卻、支承、潤滑、刀具夾緊和安全等設(shè)計(jì)。高速主軸的馭動(dòng)多采用內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)式，這種主軸結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小，有利于提高主軸啟動(dòng)或停止時(shí)的響應(yīng)特性。,上一頁,下一頁,返回,3.2數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng),高速主軸選用的軸承主要是高速球軸承和磁力軸承。磁力軸承是利用電磁力使主軸懸浮在磁場中，具有無摩擦、沒有磨損、無須潤滑、發(fā)熱少、剛度高、工作時(shí)無噪聲等優(yōu)點(diǎn)。主軸的位置由非接觸傳感器測量，信號處理器則根據(jù)測量值以10000次/s的速度計(jì)算出校正主軸位置的電流值。圖3-6所示是瑞士IBAG公司開發(fā)的內(nèi)裝高頻電動(dòng)機(jī)的主軸部件，其采用的是激磁式磁力軸承。,上一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是數(shù)字控制的直接對象，無論是點(diǎn)位控制還是輪廓控制，被加工工件的最后尺寸精度和位置精度都受進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)精度、靈敏度和穩(wěn)定性的影響。為此，進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)裝置和元件要具有高傳動(dòng)剛度、高抗振性、低摩擦、低慣量、無傳動(dòng)間隙等特點(diǎn)。(1)高傳動(dòng)剛度進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)剛度，從機(jī)械結(jié)構(gòu)方面考慮主要取決于絲杠螺母副或蝸桿副及其支承結(jié)構(gòu)的剛度。剛度不足將導(dǎo)致工作臺產(chǎn)生爬行、振動(dòng)以至造成反向死區(qū)，影響傳動(dòng)精度。為了提高傳動(dòng)剛度，可以縮短傳動(dòng)鏈，合理選擇絲杠尺寸，以及對絲杠螺母副、支承部件等進(jìn)行預(yù)緊。(2)高抗振性為提高進(jìn)給系統(tǒng)的抗振性，應(yīng)使機(jī)械部件具有高的固有頻率和合適的阻尼比。一般要求機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率高于伺服馭動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率2-3倍。,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,(3)低摩擦為滿足數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)響應(yīng)快、運(yùn)動(dòng)精度高的要求，必須減少運(yùn)動(dòng)件的摩擦阻力。在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中，普遍采用滾珠絲杠螺母副、滾動(dòng)導(dǎo)軌、塑料導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌，以降低傳動(dòng)摩擦。(4)低運(yùn)動(dòng)慣量進(jìn)給系統(tǒng)由于經(jīng)常進(jìn)行啟動(dòng)、停止、變速和反向，加上數(shù)控機(jī)床切削速度高，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的零部件對其慣性影響更大。大的慣量會使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能變差。因此，在滿足部件強(qiáng)度和剛度的前提下，應(yīng)盡可能減少運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量以及各傳動(dòng)元件的直徑。(5)無傳動(dòng)間隙傳動(dòng)間隙是造成進(jìn)給系統(tǒng)反向死區(qū)的另一個(gè)主要原因，因此對傳動(dòng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括連軸器、齒輪副、絲杠螺母副及其支承等均應(yīng)采用消除間隙的結(jié)構(gòu)措施。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,3.3.1滾珠絲杠螺母副1.工作原理及特點(diǎn)滾珠絲杠螺母副是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。在絲杠和螺母上加工有弧形螺旋槽，當(dāng)它們套裝在一起時(shí)形成螺旋滾道，滾道內(nèi)裝滿滾珠。當(dāng)絲杠相對于螺母旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩者發(fā)生軸向位移。滾珠既自轉(zhuǎn)又沿滾道循環(huán)流動(dòng)。由于滾珠絲杠螺母副把傳統(tǒng)絲杠與螺母之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)榱藵L動(dòng)摩擦，所以具有很多優(yōu)點(diǎn)。傳動(dòng)效率高，滾珠絲杠螺母副的傳動(dòng)效率可達(dá)到92%98%，是普通絲杠螺母副的3-4倍運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無爬行，由于摩擦阻力小，動(dòng)靜摩擦系數(shù)相近，因而傳動(dòng)靈活，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，有效消除了爬行現(xiàn)象;使用壽命長，因?yàn)闈L動(dòng)摩擦小，故磨損很小,精度保持性好，壽命長;滾珠絲杠螺母副經(jīng)預(yù)緊后可以消除軸向間隙，因而無反向死區(qū)，同時(shí)也提高了傳動(dòng)剛度。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,由于滾珠絲杠螺母副具有上述優(yōu)點(diǎn)，所以在各類數(shù)控機(jī)床的直線進(jìn)給系統(tǒng)中得到了普遍應(yīng)用。但是滾珠絲杠螺母副也有缺點(diǎn):.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高;.不能自鎖，由于摩擦系數(shù)小不能自鎖，因而不僅可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，也可將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直布置時(shí)，自重和慣性會造成部件下滑，必須增加制動(dòng)裝置。2.結(jié)構(gòu)類型(1)滾珠循環(huán)方式滾珠絲杠螺母副按滾珠循環(huán)方式不同可分為外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)。外循環(huán)滾珠在循環(huán)過程結(jié)束后通過螺母外表面上的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進(jìn)入循環(huán))如圖3-8(a)所示，在螺母外圓上裝有螺旋形的插管，其兩端分別插入螺母,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,的始末端，以引導(dǎo)滾珠進(jìn)入插管回流，形成如圖3-8(b)所示的多圈循環(huán)鏈。外循環(huán)結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，承載能力高，但由于插管的存在其徑向尺寸較大。內(nèi)循環(huán)如圖3-9所示，靠螺母上安裝的反向器接通相鄰的滾道，使?jié)L珠形成單圈循環(huán)鏈。這種形式結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、摩擦損失小，但制造較困難，適用于高靈敏、高精度的進(jìn)給系統(tǒng)。(2)軸向間隙的消除軸向間隙通常是指絲杠和螺母無相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲杠和螺母之間的最大軸向竄動(dòng)。除了結(jié)構(gòu)本身的游隙外，在施加軸向載荷之后，還包括彈性變形造成的竄動(dòng)。滾珠絲杠螺母副通過預(yù)緊方法消除間隙時(shí)應(yīng)注意:預(yù)加載荷能夠有效地減小彈性變形所帶來的軸向位移，但過大的預(yù)加載荷將增大摩擦阻力，降低傳動(dòng)效率，并使壽命大為縮短。所以一般要經(jīng)過多次調(diào)整才能保證機(jī)床在最大軸向載荷下，既消除了間隙，又能靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。,下一頁,上一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,除了少數(shù)采用微量過盈滾珠的單螺母消除間隙外，常用的消隙結(jié)構(gòu)有以下三種:雙螺母墊片式消隙。如圖3-10所示，調(diào)整墊片的厚度使左右螺母間產(chǎn)生軸向位移，就可以達(dá)到消除間隙和產(chǎn)生預(yù)緊力的作用。這種結(jié)構(gòu)簡單可靠、剛性好，但調(diào)整費(fèi)時(shí)，調(diào)整精度不高，且不能在使用中隨時(shí)調(diào)整。雙螺母螺紋式消隙。如圖3-11所示，兩個(gè)螺母以平鍵與螺母座相連，其中右邊的一個(gè)螺母外伸部分有螺紋。兩個(gè)圓螺母能使螺母相對L杠做軸向移動(dòng)，其中1為調(diào)整螺母，2為鎖緊螺母。這種結(jié)構(gòu)調(diào)整方便，且可在使用過程中隨時(shí)調(diào)整，但預(yù)緊力大小不易準(zhǔn)確控制。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,雙螺母齒差式消隙。如圖3-12所示，在兩個(gè)螺母的凸緣上分別制有齒數(shù)為z1、z2的圓柱齒輪，且齒數(shù)差z1-z2=1。兩個(gè)內(nèi)齒圈1和4與外齒輪齒數(shù)分別相同，并用螺釘和銷釘固定在螺母座的兩端。調(diào)整時(shí)先將內(nèi)齒圈取下，根據(jù)間隙的大小將兩個(gè)螺母分別向相同的方向轉(zhuǎn)過一個(gè)或多個(gè)齒，使螺母在軸向移近相應(yīng)的距離達(dá)到消除間隙的日的。間隙消除量可用下式簡便地計(jì)算=zt/z1z2或者z=z1z2/zt式中，z為兩螺母在同一方向轉(zhuǎn)過的齒數(shù);t為滾珠絲杠的導(dǎo)程;z1、z2為齒輪的齒數(shù)。齒差式消隙結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，尺寸較大，但調(diào)整方便可靠，可獲得精確的調(diào)整量。變螺距螺母式消隙如圖3-13所示，在螺母體內(nèi)的兩列循環(huán)滾珠鏈之間使內(nèi)螺紋滾道在軸向產(chǎn)生一個(gè)DL0的導(dǎo)程突變量，從而使兩列滾珠在軸向錯(cuò)位實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。這種消隙方法結(jié)構(gòu)簡單，但調(diào)整量須預(yù)先設(shè)定且不能改變。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,3.滾珠絲杠的安裝滾珠絲杠的正確安裝及其支承結(jié)構(gòu)的剛度是影響數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)剛度不可忽視的因素。滾珠絲杠安裝不正確、支承結(jié)構(gòu)剛度不足還會引起絲杠壽命下降。因此，螺母座的孔和螺母之間必須保持良好的配合，并應(yīng)保證孔與端面的垂直度。螺母座應(yīng)增加適當(dāng)?shù)睦甙澹⒓哟舐菽缸c機(jī)床結(jié)合部的接觸面積，以提高螺母座的局部剛度和接觸剛度。為了提高支承的軸向剛度，選擇適當(dāng)?shù)臐L動(dòng)軸承也是十分重要的。通常采用兩種組合方式。一種是把角接球軸承和圓錐滾子軸承組合使用，其結(jié)構(gòu)簡單，但軸向剛度不足。另一種是把推力球軸承或角接觸球軸承和向心球軸承組合使用，其軸向剛度提高了，但增加了軸承的摩擦阻力和發(fā)熱，而且增大了軸承支架的結(jié)構(gòu)尺寸。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,近年來出現(xiàn)一種滾珠絲杠專用軸承，其結(jié)構(gòu)如圖3-14所示。這是一種能夠承受很大軸向力的特殊角接觸球軸承。與普通的角接觸球軸承相比，接觸角增大到600,增加了滾珠數(shù)目并相應(yīng)減小滾珠的直徑。這種新結(jié)構(gòu)的軸承比一般軸承的軸向剛度高兩倍以上。產(chǎn)品成對出售，而且在出了時(shí)已經(jīng)選配好內(nèi)外環(huán)的厚度，裝配時(shí)只要用螺母和端蓋將內(nèi)環(huán)和外環(huán)壓緊，就能獲得出了時(shí)已經(jīng)調(diào)整好的預(yù)緊力，使用非常方便。支承的安裝和配置形式與絲杠的長短以及要達(dá)到的位移精度有關(guān)。一端固定，一端自由的形式適用于絲杠較短以及滾珠絲杠垂直安裝的場合。一端固定，一端簡支的形式可以防止熱變形對絲杠伸長的影響。兩端固定的結(jié)構(gòu)，軸向剛度大，絲杠的熱變形可轉(zhuǎn)化為軸承的預(yù)緊力，適用于精度要求高的場合，滾珠絲杠的支承方式見圖3-15.,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,3.3.2傳動(dòng)齒輪間隙的消除數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)中常采用齒輪傳動(dòng)以達(dá)到一定降速比的要求。由于存在齒面誤差，因此一對嚙合著的齒輪總應(yīng)有一定的齒側(cè)間隙才能正常工作。但是齒側(cè)間隙會造成進(jìn)給系統(tǒng)的反向失動(dòng)量，影響加工精度，所以數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)必須采用各種方法減少或消除齒輪傳動(dòng)間隙。常用的消隙方法有剛性調(diào)整法和柔性調(diào)整法兩種。剛性調(diào)整法調(diào)整后的齒側(cè)間隙不能自動(dòng)補(bǔ)償。已要求嚴(yán)格控制齒輪的周節(jié)公差及齒厚，否則影響轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。這種調(diào)整法具有較好的傳動(dòng)剛度，結(jié)構(gòu)較簡單，但調(diào)整較費(fèi)時(shí)。柔性調(diào)整法調(diào)整后的齒側(cè)間隙可以自動(dòng)補(bǔ)償。它一般采用彈簧彈力的方法消除齒側(cè)間隙，在齒輪齒厚和周節(jié)發(fā)生變化的情況下，仍能保持無間隙嚙合。但這種調(diào)整方法結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)剛度低，傳動(dòng)平穩(wěn)性差。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,1.對直齒圓柱齒輪傳動(dòng)(1)偏心套調(diào)整法如圖3-16所示，齒輪1裝在電動(dòng)機(jī)軸上，旋轉(zhuǎn)偏心套2可以改變齒輪1和3之間的中心距，從而消除間隙。(2)軸向墊片調(diào)整法如圖3-17所示，一對嚙合的圓柱齒輪沿齒輪軸向制成一個(gè)較小的錐面，改變墊片3的厚度，就能改變齒輪1和2的軸向相對位置，從而消除齒側(cè)間隙。(3)雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法圖3-18所示為兩個(gè)齒數(shù)相同的薄片齒輪7和8與另一個(gè)寬齒輪相嚙合，齒輪7空套在齒輪8上，兩者可以相對回轉(zhuǎn)。在兩個(gè)薄片齒輪端面上分別裝有四個(gè)螺紋凸耳1和6,齒輪7端面有四個(gè)通孔，凸耳1可以從中穿過，彈簧2一端鉤在凸耳1上，另一端鉤在調(diào)節(jié)螺釘5上。旋轉(zhuǎn)螺母3和4可以調(diào)整彈簧2的拉力，彈簧的拉力可以使兩薄片齒輪的左右齒面分別與寬齒輪的齒槽左右側(cè)面貼緊，消除了間隙。,下一頁,上一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,2.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)(1)軸向墊片調(diào)整法如圖3-19所示，兩個(gè)薄片斜齒輪1和2之間加一墊片3，改變墊片的厚度，薄片斜齒輪1和2的螺旋線就會錯(cuò)位，分別與寬斜齒輪4的齒槽左右側(cè)面貼緊,消除了間隙。這種調(diào)整法無論正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，均只有一個(gè)薄片齒輪承受載荷，故齒輪承載能力較小。(2)軸向壓簧調(diào)整法圖3-20所示為兩個(gè)斜齒輪1和2用鍵4滑套在軸6上，用螺母5來調(diào)節(jié)彈簧3的軸向壓力，使斜齒輪1和2的左右齒面分別與寬斜齒輪7齒槽的左右齒面貼緊。彈簧力調(diào)整應(yīng)適當(dāng)，使其能承受轉(zhuǎn)矩，否則消除不了間隙，彈簧力過大則會加劇齒輪磨損。,下一頁,上一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,3.3.3數(shù)控機(jī)床常用導(dǎo)軌機(jī)床導(dǎo)軌的功用就是支承和導(dǎo)向，也就是支承運(yùn)動(dòng)部件并保證運(yùn)動(dòng)部件在外力的作用下，能準(zhǔn)確地沿著一定的方向運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌性能的好壞，直接影響機(jī)床的加工精度、承載能力和使用性能。數(shù)控機(jī)床對導(dǎo)軌有更高的要求:導(dǎo)向精度高、精度保持性好、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、不爬行。1.塑料導(dǎo)軌在與床身導(dǎo)軌相配的滑座導(dǎo)軌上鉆結(jié)上靜動(dòng)摩擦系數(shù)相差不大、耐磨、吸振的塑料軟帶構(gòu)成貼塑導(dǎo)軌，或者在定動(dòng)導(dǎo)軌之間采用注塑或涂塑的方法制成塑料導(dǎo)軌。塑料導(dǎo)軌具有良好的摩擦特性、耐磨性和吸振性，因此得到了廣泛使用。塑料軟帶是以聚四氟乙烯為基體，加人青銅粉、二硫化鑰和石墨等填充劑混合燒結(jié)而成的。其缺點(diǎn)是承載能力低、尺寸穩(wěn)定性較差。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,導(dǎo)軌注塑材料是以環(huán)氧樹脂為基體，加人二硫化鑰和膠體石墨以及鐵粉等混合而成的。導(dǎo)軌注塑工藝簡單，將注塑材料配以固化劑調(diào)勻后涂刮或注入導(dǎo)軌面，固化后將定動(dòng)導(dǎo)軌分離即成塑料導(dǎo)軌副，一般稱之為“涂塑導(dǎo)軌”或“注塑導(dǎo)軌”。這種導(dǎo)軌具有良好的摩擦特性和耐磨性，它比鑄鐵導(dǎo)軌副的摩擦系數(shù)低，在無潤滑油的情況下仍有較好的防止爬行效果。其抗壓強(qiáng)度比導(dǎo)軌軟帶高，尺寸穩(wěn)定，因而可使用在大型、重型數(shù)控機(jī)床上。2.滾動(dòng)導(dǎo)軌滾動(dòng)導(dǎo)軌就是在導(dǎo)軌工作面間放入滾柱、滾珠或滾針等滾動(dòng)體，使導(dǎo)軌面間為滾動(dòng)摩擦，可大大降低摩擦系數(shù)，提高運(yùn)動(dòng)的靈敏度。滾動(dòng)導(dǎo)軌由于摩擦系數(shù)小(一般為0.0025-0.005，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)很接近，且?guī)缀醪皇苓\(yùn)動(dòng)速度變化的影響，因而運(yùn)動(dòng)輕便靈活，所需馭動(dòng)功率小;摩擦發(fā)熱小，磨損小，精度保持性好;低速運(yùn)動(dòng)時(shí)不易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，定位精度高，在數(shù)控機(jī)床上得到了廣泛的應(yīng)用。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,滾動(dòng)導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，抗振性差，制造較困難，因而成本較高。此外，滾動(dòng)導(dǎo)軌對臟物較敏感，必須有良好的防護(hù)裝置。滾動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式有滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌、滾針導(dǎo)軌和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌塊組件。滾珠導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊，制造容易，成本較低，但由于是點(diǎn)接觸，因而剛度低、承載能力較小。滾柱導(dǎo)軌為線接觸，承載能力和剛度比滾珠導(dǎo)軌大，但對導(dǎo)軌面的平行度要求較高，否則會引起滾柱的偏移和側(cè)向滑動(dòng)。由于滾針直徑尺寸小，故滾針導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)緊湊，與滾珠導(dǎo)軌相比，可在同樣長度上排列更多的滾針，因而承載能力比滾柱導(dǎo)軌大，但摩擦系數(shù)也要大一些，適用于尺寸受限制的場合。直線滾動(dòng)導(dǎo)軌塊組件由專業(yè)生產(chǎn)了制造，精度很高，對機(jī)床安裝基面要求不高，安裝、調(diào)整都非常方便，在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用越來越廣泛。,上一頁,下一頁,返回,3.3數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)簡介,滾動(dòng)導(dǎo)軌組件的外形如圖3-21所示。兩種滾動(dòng)導(dǎo)軌組件結(jié)構(gòu)上的區(qū)別在于所能承受負(fù)載的大小和方向。圖321(a)所示為能承受傾覆力矩的中等負(fù)載的結(jié)構(gòu)，圖321(b)所示為不能承受傾覆力矩的重負(fù)載的結(jié)構(gòu)。圖3-22所示為滾動(dòng)導(dǎo)軌組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和滾珠循環(huán)原理圖。按照導(dǎo)軌組件所承受負(fù)載的大小和受傾覆力矩方向的不同，導(dǎo)軌條7可以設(shè)計(jì)成許多不同的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)軌條一般安裝在床的床身和立柱等支承面上。數(shù)量不等的滑塊5安裝在工作臺和滑座等移動(dòng)部件上，并沿導(dǎo)軌條做直線運(yùn)動(dòng)。圖3-23所示為滾動(dòng)導(dǎo)軌組件的固定和側(cè)向預(yù)緊結(jié)構(gòu)，該滾動(dòng)導(dǎo)軌組件在使用中具有便于安裝和預(yù)緊的優(yōu)點(diǎn)。與導(dǎo)軌和滑塊安裝的床身、立柱和工作臺表面需要進(jìn)行精確的加工，以保證安裝面的直線度和平面度。在使用兩個(gè)以上導(dǎo)軌條時(shí)，只能以其中的一個(gè)作為基準(zhǔn)，其他為從動(dòng)導(dǎo)軌，其安裝如圖3-24所示。,上一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,3.4.1數(shù)控車床刀架刀架是數(shù)控車床的重要功能部件，其結(jié)構(gòu)形式很多，主要取決于機(jī)床的形式、工藝范圍以及刀具的種類和數(shù)量等。下面介紹幾種典型刀架結(jié)構(gòu)，見圖3-25.1.數(shù)控車床刀架數(shù)控車床刀架動(dòng)作的要求是:刀架抬起、刀架轉(zhuǎn)位、刀架定位和夾緊刀架。為完成上述動(dòng)作要求，要有相應(yīng)的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，下面就以WZD4型刀架為例說明其具體結(jié)構(gòu)。該刀架可以安裝四把不同的刀具，轉(zhuǎn)位信號由加工程序指定。當(dāng)換刀指令發(fā)出后，小型電機(jī)1啟動(dòng)正轉(zhuǎn)，通過平鍵套筒聯(lián)軸器2使蝸桿軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)渦輪絲杠4轉(zhuǎn)動(dòng)。刀架，7內(nèi)孔加工有螺紋，與絲杠連接，渦輪與絲杠為整體結(jié)構(gòu)。當(dāng)渦輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于加工在刀架底座5和刀架體7上的端面齒處,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,在嚙合狀態(tài)，且渦輪絲杠軸向固定，這時(shí)刀架體7抬起。當(dāng)?shù)都荏w抬至一定距離后，端面齒脫開。轉(zhuǎn)位套9用銷釘與渦輪絲杠4連接，隨渦輪絲杠一同轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)端面齒完全脫開，轉(zhuǎn)位套正好轉(zhuǎn)過1600(如圖3-25A-A剖面所示)，球頭銷8在彈簧力的作用下進(jìn)入轉(zhuǎn)位套9的槽中，帶動(dòng)刀架體轉(zhuǎn)位。刀架體7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶著電刷座10轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到程序指定的刀號時(shí)，粗定位銷巧在彈簧的作用下進(jìn)入粗定位盤6的槽中進(jìn)行粗定位，同時(shí)螺母12接觸導(dǎo)體使電機(jī)1反轉(zhuǎn)，由于粗定位槽的限制，刀架體7不能轉(zhuǎn)動(dòng)，使其在該位置垂直落下，刀架體7和刀架底座5上的端面齒嚙合實(shí)現(xiàn)精確定位。電機(jī)繼續(xù)反轉(zhuǎn)，此時(shí)渦輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿軸3自身轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)兩端面齒增加到一定夾緊力時(shí)，電機(jī)1停止轉(zhuǎn)動(dòng)。譯碼裝置由發(fā)信體11,電刷13,14組成，電刷13負(fù)責(zé)發(fā)信，電刷14負(fù)責(zé)位置判斷。當(dāng)?shù)都芏ㄎ怀鲞^位或不到位時(shí)，可松開螺母12調(diào)好發(fā)信體11與電刷14的相對位置。這種刀架在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床及臥式車床的數(shù)控化改造中得到廣泛的應(yīng)用。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,2.盤形自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架圖3-26為CK7815型數(shù)控車床采用的BA200L刀架結(jié)構(gòu)圖。該刀架可配置12位(A型或B型)、8位(C型)刀盤。A,B型回轉(zhuǎn)刀盤的外切刀可使用25mmx150mm標(biāo)準(zhǔn)刀具和刀桿截面為25mmx25mm的可調(diào)刀具，C型可用尺寸為20mmx20mmx125mm的標(biāo)準(zhǔn)刀具鏡刀桿直徑最大為32mm.刀架轉(zhuǎn)位為機(jī)械傳動(dòng)，鼠牙盤定位。轉(zhuǎn)位開始時(shí)，電磁制動(dòng)器斷電，電機(jī)11通電轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪10,9,8帶動(dòng)蝸桿7旋轉(zhuǎn)，使渦輪5轉(zhuǎn)動(dòng)。渦輪內(nèi)孔制有螺紋與軸6上的螺紋配合。這時(shí)軸6不能回轉(zhuǎn)，當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使得軸6沿軸向向左移動(dòng)。因刀架1與軸6、活動(dòng)鼠牙盤2固定在一起，故也一起向左移動(dòng)，使鼠牙盤2與3脫開。軸6上有兩個(gè)對稱槽，內(nèi)裝滑塊4，在鼠牙盤脫開后，渦輪轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，與渦輪固定在一起,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,L的圓盤14上的凸塊便碰到滑塊4,渦輪便通過14上的凸塊帶動(dòng)滑塊連同軸6、刀盤一起進(jìn)行轉(zhuǎn)位。到達(dá)要求位置后，電刷選擇器發(fā)出信號，使電機(jī)11反轉(zhuǎn)，這時(shí)圓盤14上的凸塊與滑塊4脫離，不再帶動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)。渦輪與軸6上的螺紋使軸6右移，鼠牙盤2,3結(jié)合定位。當(dāng)齒盤壓緊，同時(shí)軸6右端的小軸13壓下微動(dòng)開關(guān)12，發(fā)出轉(zhuǎn)位結(jié)束信號，電機(jī)斷電，電磁制動(dòng)器通電，維持電動(dòng)機(jī)軸上的反轉(zhuǎn)力矩，以保持鼠齒盤之間有一定的壓緊力。刀具在刀盤上由壓板15及調(diào)節(jié)楔鐵16來夾緊如圖3-26(b)所示，更換和對刀十分方便。刀架選位由刷形選擇器進(jìn)行，松開、夾緊位置檢測由微動(dòng)開關(guān)12控制。整個(gè)刀架控制是一個(gè)純電氣系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,3.車削中心用動(dòng)力刀架圖3-27(a)為意大利Baruffaldi公司生產(chǎn)的適用于全功能數(shù)控車及車削中心的動(dòng)力轉(zhuǎn)塔刀架。刀盤上既可安裝各種非動(dòng)力輔助刀夾(車刀夾、鏡刀夾、彈簧夾頭、莫氏刀柄)，夾持刀具進(jìn)行加工，還可安裝動(dòng)力刀夾進(jìn)行主動(dòng)切削，配合主機(jī)完成車、銑、鉆、鏡等各種復(fù)雜工序，實(shí)現(xiàn)加工程序自動(dòng)化、高效化。圖3-27(b)為該轉(zhuǎn)塔刀架的傳動(dòng)示意圖。刀架采用端齒盤作為分度定位元件，刀架轉(zhuǎn)位由三相異步電機(jī)馭動(dòng)，電機(jī)內(nèi)部帶有制動(dòng)機(jī)構(gòu)，刀位由二進(jìn)制絕對編碼器識別，并可雙向轉(zhuǎn)位和任意刀位就近選刀。動(dòng)力刀具由交流伺服電機(jī)馭動(dòng)，通過同步齒形帶、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒輪、端面齒離合器將動(dòng)力傳遞到動(dòng)力刀夾，再通過刀夾內(nèi)部的齒輪傳動(dòng)，刀具回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)切削。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,3.4.2加工中心自動(dòng)換刀裝置加工中心是能夠完成兩個(gè)或更多個(gè)加工工序的數(shù)控機(jī)床，其特點(diǎn)是被加工零件只經(jīng)過一次安裝，就可以連續(xù)地對工件各個(gè)表面自動(dòng)進(jìn)行鉆削、擴(kuò)孔、鉸孔、鏡孔、倒角、攻螺紋銑削等多工步的加工，工序高度集中。這種機(jī)床一般具有分度工作臺或雙工作臺、刀庫和自動(dòng)換刀裝置。加工中心有立式、臥式、龍門式等多種，其自動(dòng)換刀裝置的形式是多種多樣的，換刀的原理及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也不同，除利用刀庫進(jìn)行換刀外，還有自動(dòng)更換主軸箱、自動(dòng)更換刀庫等形式。1.刀庫的形式刀庫的形式很多，結(jié)構(gòu)也各不相同，加工中心最常用的刀庫有鼓輪式刀庫和鏈?zhǔn)降稁靸煞N。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,鼓輪式刀庫的結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，在鉆削中心上應(yīng)用較多。一般存放刀具不超過犯把。圖3-28為刀具軸線與鼓輪軸線平行布置的刀庫，其中圖3-28(a)為徑向取刀形式，圖3-28(b)為軸向取刀的形式。圖3-29為刀具徑向安裝在刀庫上和刀具軸線與鼓輪軸線成一定角度布置的結(jié)構(gòu)，它占地面積較大。鏈?zhǔn)降稁焓窃诃h(huán)形鏈條上裝有許多刀座，刀座的孔中裝夾各種刀具，鏈條由鏈輪馭動(dòng)。鏈?zhǔn)降稁爝m用于刀庫容量較大的場合，且多為軸向取刀。鏈?zhǔn)降稁煊袉苇h(huán)鏈?zhǔn)胶投喹h(huán)鏈?zhǔn)降葞追N，如圖3-30(a),(b)所示。當(dāng)鏈條較長時(shí)，可以增加支承鏈輪的數(shù)目，使鏈條折疊回繞，提高了空間利用率，如圖3-30(c)所示。除此之外，還有格子箱式刀庫、直線式刀庫、多盤式刀庫等。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,2.刀具的選擇按數(shù)控裝置的刀具選擇指令，從刀庫中挑選各工序所需要的刀具的操作稱為自動(dòng)選刀。常用的選刀方式有順序選刀和任意選刀兩種。刀具的順序選擇方式是將刀具按加工工序的順序，依次放入刀庫的每一個(gè)刀座內(nèi)，刀具順序不能搞錯(cuò)。更換加工工件時(shí)，刀具在刀庫上的排列順序也要改變。這種方式的缺點(diǎn)是同一工件上的相同的刀具不能重復(fù)使用，因此刀具的數(shù)量增加，降低了刀具和刀庫的利用率，但其控制及刀庫運(yùn)動(dòng)等則比較簡單。任意選刀方式是預(yù)先把刀庫中每把刀具(或刀座)都編上代碼，按照編碼選刀，刀具在刀庫中不必按工件的加工順序排列。任意選刀有四種方式:刀具編碼方式、刀座編碼方式、編碼附件方式和計(jì)算機(jī)記憶方式。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,刀具編碼選擇方式采用了一種特殊的刀柄結(jié)構(gòu)，并對每把刀具進(jìn)行編碼。換刀時(shí)通過編碼識別裝置，根據(jù)換刀指令代碼，在刀庫中尋找出所需要的刀具。由于每一把刀具都有自己的代碼，因而刀具可以放入刀庫的任何一個(gè)刀座內(nèi)，這樣不僅刀庫中的刀具可以在不同的工序中多次重復(fù)使用，且換下來的刀具也不必放回原來的刀座，這對裝刀和選刀都十分有利。刀具編碼識別有兩種方式，一為接觸式識別，另一種為非接觸式識別。接觸式識別的編碼刀柄如圖3-31所示。在刀柄尾部的拉緊螺桿3上套裝著一組等間隔的編碼環(huán)1，并由鎖緊螺母2將它們固定。編碼環(huán)的外徑有大小兩種不同的規(guī)格，每個(gè)編碼環(huán)的大小分別表示二進(jìn)制數(shù)的“1”和“0。通過對兩種圓環(huán)的不同排列，可以得到一系列的代碼。例如圖中所示的7個(gè)編碼環(huán)，就能夠區(qū)別出127種刀具。當(dāng)?shù)稁熘袔в芯幋a環(huán)的刀具依次通過編碼識別裝置時(shí)，編碼環(huán)的大小就能使相應(yīng)的觸針讀出每一把刀具的代碼。如果讀出的代碼與穿孔帶上,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,選擇刀具的代碼一致時(shí)，發(fā)出信號使刀庫停止回轉(zhuǎn)，這時(shí)加工所需要的刀具就準(zhǔn)確地停留在取刀位置上，然后由機(jī)械手從刀庫中將刀具取出。接觸式編碼識別裝置的結(jié)構(gòu)簡單，但可靠性較差，壽命較短，而且不能快速選刀。非接觸式刀具識別采用磁性或光電識別方法。磁性識別方法是利用磁性材料和非磁性材料磁感應(yīng)的強(qiáng)弱不同，通過感應(yīng)線圈讀取代碼。編碼環(huán)分別由軟鋼和黃銅(或塑料)制成，前者代表+1;，后者代表0000，將它們按規(guī)定的編碼排列。當(dāng)編碼環(huán)通過線圈時(shí)，只有對應(yīng)于軟鋼圓環(huán)的那些繞組才能感應(yīng)出高電位，而其余繞組則輸出低電位，然后通過識別電路選出所需要的刀具。磁性識別裝置沒有機(jī)械接觸和磨損，因此可以快速選刀，而且具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,光電識別方法的原理如圖3-32所示。鏈?zhǔn)降稁鞄е蹲?和刀具2依次經(jīng)過刀具識別位置1，在此位置上安裝了投光器3，通過光學(xué)系統(tǒng)將刀具的外形及編碼環(huán)投影到由無數(shù)光敏元件組成的屏板5上形成了刀具圖樣。裝刀時(shí)，屏板5將每一把刀具的圖樣轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的脈沖信息，經(jīng)過處理將代表每一把刀具的“信息圖形”記人存儲器。選刀時(shí)，當(dāng)某一把刀具在識別位置出現(xiàn)的“信息圖形”與存儲器內(nèi)指定刀具的“信息圖形”相一致時(shí)，便發(fā)出信號，使該刀具停在換刀位置且，由機(jī)械手4將刀具取出。這種識別系統(tǒng)不但能識別編碼，還能識別圖樣，因此給刀具的管理帶來方便。刀座編碼是對刀庫各刀座預(yù)先編碼，每把刀具放入相應(yīng)刀座之后，就具有了相應(yīng)刀座的編碼，即刀具在刀庫中的位置是固定的。在編程時(shí)，要指出哪一把刀具放在哪個(gè)刀座上。須注意的是，在這種編碼方式中必須將用過的刀具放回原來的刀座內(nèi)，不然會造成事故。由于這種編碼方式取消了刀柄中的編碼環(huán)，使刀柄結(jié)構(gòu)大大簡化，刀具識別裝置的結(jié)構(gòu)就不受刀柄尺寸的限制，可放置在較為合理的位置。刀具在加工過程中可重復(fù)多次使用，缺點(diǎn)是必須把用過的刀具放回原來的刀座。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,目前應(yīng)用最多的是計(jì)算機(jī)記憶式選刀。這種方式的特點(diǎn)是，刀具號和存刀位置或刀座號(地址)對應(yīng)地記憶在計(jì)算機(jī)的存儲器或可編程控制器的存儲器內(nèi)。不論刀具存放在哪個(gè)地址，都始終記憶著它的蹤跡，這樣刀具可以任意取出，任意送回。刀具本身不必設(shè)置編碼元件，結(jié)構(gòu)大為簡化，控制也十分簡單。計(jì)算機(jī)控制的機(jī)床幾乎全部采用這種方式選刀。在刀庫上設(shè)有機(jī)械原點(diǎn)，每次選刀運(yùn)動(dòng)正反向都不會超過180的范圍。3.刀具交換裝置數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀裝置中，實(shí)現(xiàn)刀庫與機(jī)床主軸之間傳遞和裝卸刀具的裝置稱為刀具交換裝置。刀具的換方式通常分為無機(jī)械手換刀和有機(jī)械手換刀兩大類。(1)無機(jī)械手換刀無機(jī)械手換刀的方式是利用刀庫與機(jī)床主軸的相對運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀具交換。XH754型臥式加工中心就是采用這類刀具交換裝置的實(shí)例。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,該機(jī)床主軸在立柱上可以沿Y方向上下移動(dòng)，工作臺橫向運(yùn)動(dòng)為Z軸，縱向移動(dòng)為X軸。鼓輪式刀庫位于機(jī)床頂部，有30個(gè)裝刀位置，可裝29把刀具。換刀過程見圖3-33.圖3-33(a)，當(dāng)本工步工作結(jié)束后執(zhí)行換刀指令，主軸準(zhǔn)停，主軸箱沿Y軸上升。這時(shí)刀庫上刀位的空擋位置正好處在交換位置，裝夾刀具的卡爪打開。圖3-33(b)，主軸箱上升到極限位置，被更換的刀具刀桿進(jìn)入刀庫空刀位，即被刀具定位卡爪鉗住，與此同時(shí)，主軸內(nèi)刀桿自動(dòng)夾緊裝置放松刀具。圖3-33(c)，刀庫伸出，從主軸錐孔中將刀拔出。圖3-33(d)，刀庫轉(zhuǎn)位，按照程序指令要求將選好的刀具轉(zhuǎn)到最下面的位置，同時(shí)，壓縮空氣將主軸錐孔吹凈。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,圖3-33(e)，刀庫退回，同時(shí)將新刀插入主軸錐孔。主軸內(nèi)刀具夾緊裝置將刀桿拉緊。圖3-33(f)，主軸下降到加工位置后啟動(dòng)，開始下一工步的加工。這種換刀機(jī)構(gòu)不需要機(jī)械手，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。由于交換刀具時(shí)機(jī)床不工作，所以不會影響加工精度，但會影響機(jī)床的生產(chǎn)率。其次因刀庫尺寸限制，裝刀數(shù)量不能太多。這種換刀方式常用于小型加工中心。刀庫轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)通過消隙齒輪1,2帶動(dòng)蝸桿3，通過渦輪4使刀庫轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖3-34)所示。蝸桿為右旋雙導(dǎo)程蝸桿，可以用軸向移動(dòng)的方法來調(diào)整蝸桿副的間隙。壓蓋5內(nèi)孔螺紋與套6相配合，轉(zhuǎn)動(dòng)套6即可調(diào)整蝸桿的軸向位置，也就調(diào)整了蝸桿副的間隙)調(diào)整好后用螺母7鎖緊,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,刀庫的最大轉(zhuǎn)角為1800，根據(jù)所換刀具的位置決定正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，由控制系統(tǒng)自動(dòng)判別，以使找刀路徑最短。每次轉(zhuǎn)角大小由位置控制系統(tǒng)控制，進(jìn)行粗定位，最后由定位銷精確定位。刀庫及轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)在同一個(gè)箱體內(nèi)，由液壓缸來移動(dòng)。圖3-35為刀庫液壓缸結(jié)構(gòu)圖。圖中1是刀庫和轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)，2是液壓缸，3是立柱頂部平面。這種刀庫，每把刀具在刀庫上的位置是固定的，從哪個(gè)刀位取下的刀具，用完后仍然送回到哪個(gè)刀位去。（2)機(jī)械手換刀采用機(jī)械手進(jìn)行刀具交換的方式應(yīng)用得最為廣泛，這是因?yàn)闄C(jī)械手換刀有很大的靈活性，而且可以減少換刀時(shí)間。機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，因此換刀運(yùn)動(dòng)也有所不同。下面以TH65100臥式鎖銑加工中心為例說明采用機(jī)械手換刀的工作原理。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,該機(jī)床采用的是鏈?zhǔn)降稁?，位于機(jī)床立柱左側(cè)。由于刀庫中存放刀具的軸線與主軸的軸線垂直，故而機(jī)械手需要有三個(gè)自由度。機(jī)械手沿主軸軸線的插拔刀動(dòng)作由液壓缸來實(shí)現(xiàn);繞豎直軸90。的擺動(dòng)進(jìn)行刀庫與主軸間刀具的傳送及繞水平軸旋轉(zhuǎn)180。完成刀庫與主軸上的刀具交換的動(dòng)作分別由液壓電動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)。其換刀分解動(dòng)作如圖3-36(a)一(f)所示。圖3-36(a)，抓刀爪伸出，抓住刀庫上的待換刀具，刀庫刀座上的鎖板拉開。圖3-36(b)，機(jī)械手帶著待換刀具繞豎直軸逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)900，與主軸軸線平行，另一個(gè)抓刀爪抓住主軸上的刀具，主軸將刀桿松開。圖3-36(c)，機(jī)械手前移，將刀具從主軸錐孔內(nèi)拔出。圖3-36(d)，機(jī)械手繞自身水平軸轉(zhuǎn)1800，將兩把刀具交換位置。圖3-36(e)，機(jī)械手后退，將新刀具裝入主軸，主軸將刀具鎖住。,上一頁,下一頁,返回,3.4自動(dòng)換刀裝置,圖3-36(f)，抓刀爪縮回，松開主軸上的刀具。機(jī)械手繞豎直軸順時(shí)針轉(zhuǎn)900，將刀具放回刀庫的相應(yīng)刀座上，刀庫上的鎖板合上。最后，抓刀爪縮回，松開刀庫上的刀具，恢復(fù)到原始位置。為防止刀具掉落，各機(jī)械手的手爪都必須帶有自鎖機(jī)構(gòu)。圖3-37是機(jī)械手臂和手爪部分的構(gòu)造。它有兩個(gè)固定手爪5，每個(gè)手爪上還有一個(gè)活動(dòng)銷4，它依靠后面的彈簧1，在抓刀后頂住刀具。為了保證機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)時(shí)刀具不被甩出，有一個(gè)鎖緊銷2，當(dāng)活動(dòng)銷4頂住刀具時(shí)，鎖緊銷2就被彈簧3彈起，將活動(dòng)銷4鎖住，再不能后退。當(dāng)機(jī)械手處在上升位置要完成插拔刀動(dòng)作時(shí)，銷6被擋塊壓下使銷2也退下，故可以自由地抓放刀具。,上一頁,返回,3.5回轉(zhuǎn)工作臺,工作臺是數(shù)控機(jī)床的重要部件，主要有矩形、回轉(zhuǎn)式以及傾斜成各種角度的萬能工作臺三種?；剞D(zhuǎn)工作臺中又有90。分度工作臺和任意分度數(shù)控工作臺，以及臥式回轉(zhuǎn)工作臺和立式回轉(zhuǎn)工作臺等。此外在FMC中，附加在數(shù)控機(jī)床上的還有交換工作臺，在FMS中有工件緩沖臺、工件上下料臺、工件運(yùn)輸臺等。本節(jié)主要介紹數(shù)控機(jī)床常用的回轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)及工作原理。3.5.1分度工作臺分度工作臺只完成分度輔助運(yùn)動(dòng)，即按照數(shù)控系統(tǒng)的指令，在需要分度時(shí)，將工作臺及其工件回轉(zhuǎn)一定角度(45,60或90等)，以改變工件相對于主軸的位置，加工工件的各個(gè)表面。分度工作臺按其定位機(jī)構(gòu)的不同分為鼠牙盤式和定位銷式兩類。,下一頁,返回,3.5回轉(zhuǎn)工作臺,1.鼠牙盤式分度工作臺鼠牙盤式分度工作臺是目前用得較多的一種精密的分度定位機(jī)構(gòu)，可與數(shù)控機(jī)床做成整體的，也可以作為機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)附件。鼠牙盤式分度工作臺主要由工作臺面、底座、夾緊液壓缸分度液壓缸及鼠牙盤等零件組成(見圖3-38).機(jī)床需要分度時(shí)，數(shù)控裝置就發(fā)出分度指令(也可用手壓按鈕進(jìn)行手動(dòng)分度)，由電磁鐵控制液壓閥(圖中未示出，使壓力油經(jīng)管道23至分度工作臺7中央的夾緊液壓缸下腔10，推動(dòng)活塞6上移(液壓缸上腔9回油經(jīng)管道22排出)，經(jīng)推力軸承5使工作臺7抬起，上鼠牙盤4和下鼠牙盤3脫離嚙合。工作臺上移的同時(shí)帶動(dòng)內(nèi)齒圈12上移并與齒輪11嚙合，完成了分度前的準(zhǔn)備工作。,上一頁,下一頁,返回,3.5回轉(zhuǎn)工作臺,當(dāng)工作臺7向上抬起時(shí)，推桿2在彈簧作用下向上移動(dòng)，使推桿1在彈簧的作用下右移，松開微動(dòng)開關(guān)D的觸頭，控制電磁閥(圖中未示出)使壓力油經(jīng)管道21進(jìn)入分度液壓缸的左腔19內(nèi)，推動(dòng)齒條活塞8右移(右腔18的油經(jīng)管道20及節(jié)流閥流回油箱)，與它相嚙合的齒輪11作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，當(dāng)齒條活塞8移動(dòng)113mm時(shí)，齒輪11回轉(zhuǎn)90，因此