第二章金屬切削機床基本知識

1、1、切削機床的類型和基本構(gòu)造切削機床的類型和基本構(gòu)造2、機床的傳動機床的傳動3、自動機床和數(shù)控機床自動機床和數(shù)控機床 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識4、柔性制造系統(tǒng)和計算機輔助設(shè)計與制造柔性制造系統(tǒng)和計算機輔助設(shè)計與制造 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識 金屬切削機床是對金屬工件進行切削加工的金屬切削機床是對金屬工件進行切削加工的機器，習(xí)慣上簡稱機床。機器，習(xí)慣上簡稱機床。第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 一一. .機床的類型機床的類型按機床的加工方式、加工對象或主要用途來分類，按機床的加工方式、加工對象或主要用途來分

2、類，分分成為成為1212大類：大類：車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、車床、鉆床、鏜床、磨床、齒輪加工機床、螺紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、特種加工機床、鋸螺紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、特種加工機床、鋸床和其它機床。床和其它機床。 隨著機床的發(fā)展，現(xiàn)在機床常被分為隨著機床的發(fā)展，現(xiàn)在機床常被分為數(shù)控機床數(shù)控機床和和非數(shù)非數(shù)控機床?？貦C床。 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造1主軸箱主軸箱 2夾盤夾盤 3刀架刀架 4后頂尖后頂尖 5尾座尾座 6床身床身 7光杠光杠 8絲杠

3、絲杠 9溜板箱溜板箱 10底座底座 11進給箱進給箱 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造1底座底座 2床身床身 3懸梁懸梁 4主軸主軸 5支架支架 6工作臺工作臺 7回轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)盤 8床鞍床鞍 9升降臺升降臺 銑削加工視頻銑削加工視頻 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造立式鉆床立式鉆床 1工作臺工作臺 2主軸主軸 3主軸箱主軸箱 4立柱立柱 5底座底座搖臂鉆床搖臂鉆床

4、 1底座底座 2工作臺工作臺 3立柱立柱 4搖臂搖臂 5主軸箱和進給箱主軸箱和進給箱 6主軸主軸 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造立式鉆床加工視頻立式鉆床加工視頻 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造磨削加工磨削加工 1床身床身 2頭架頭架 3砂輪砂輪 4主軸主軸 5尾架尾架 6導(dǎo)軌導(dǎo)軌 7工件工件 8工作臺工作臺 磨削加工視頻磨削加工視頻 第二章第二章 金屬切削機

5、床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造磨床視頻磨床視頻 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造當(dāng)刨床直立放置時當(dāng)刨床直立放置時就可以看成是就可以看成是插床插床 插削插削 視頻視頻 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第一節(jié)第一

6、節(jié) 機床的類型和基本構(gòu)造機床的類型和基本構(gòu)造 二、機床的基本構(gòu)造二、機床的基本構(gòu)造機床由以下幾個主要部分組成：機床由以下幾個主要部分組成：主傳動部件主傳動部件 用來實現(xiàn)機床的主運動用來實現(xiàn)機床的主運動進給傳動部件進給傳動部件 用來實現(xiàn)機床的進給運動，也用來實現(xiàn)機床用來實現(xiàn)機床的進給運動，也用來實現(xiàn)機床的調(diào)整、退刀及快速運動等。的調(diào)整、退刀及快速運動等。工件安裝裝置工件安裝裝置 用來安裝工件，如卡盤和尾架，銑床工作臺等。用來安裝工件，如卡盤和尾架，銑床工作臺等。刀具安裝裝置刀具安裝裝置 用來安裝刀具，車床刀架、磨床砂輪軸等。用來安裝刀具，車床刀架、磨床砂輪軸等。支承件支承件 用來支承和連接機床的

7、零部件，如機床床身、底座等。用來支承和連接機床的零部件，如機床床身、底座等。動力源動力源 為機床運動提供動力，機床電動機。為機床運動提供動力，機床電動機。 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 減速器減速器帶傳動帶傳動蝸桿傳動蝸桿傳動齒輪傳動齒輪傳動 動畫動畫齒輪傳動齒輪傳動 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動1、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系 帶傳動帶傳動2112ddnnid1、d2-分別為主動、從動帶輪直徑，

8、分別為主動、從動帶輪直徑，mm;n1、n2-分別為主動、從動帶輪的轉(zhuǎn)速，分別為主動、從動帶輪的轉(zhuǎn)速，r/min;i-傳動比，指從動輪與主動輪的轉(zhuǎn)速之比。傳動比，指從動輪與主動輪的轉(zhuǎn)速之比。傳動副：用來傳遞運動和動力的裝置。傳動副：用來傳遞運動和動力的裝置。機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系如下：機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系如下： 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 從動輪齒數(shù)乘積主動輪齒數(shù)乘積主動輪（軸）轉(zhuǎn)速從動輪（軸）轉(zhuǎn)速i主動輪從動輪 齒輪傳動齒輪傳動一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動1、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系、機床上常用的

9、傳動副及其傳動關(guān)系2112zznni 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 蝸桿傳動蝸桿傳動一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動1、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系K 蝸桿的線數(shù)Z蝸輪的齒數(shù)zknni12 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 （4） 齒輪齒條傳動齒輪齒條傳動一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動1、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系6060mznpznvmm/sz-齒輪齒數(shù)齒輪齒數(shù);n-齒輪轉(zhuǎn)速齒輪轉(zhuǎn)速, r/

10、min ;p-齒條齒距齒條齒距,p=m, mm;m-齒條、齒輪模數(shù)，齒條、齒輪模數(shù)，mm 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 螺桿傳動螺桿傳動一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動1、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系、機床上常用的傳動副及其傳動關(guān)系60npv mm/sn-螺桿轉(zhuǎn)速, r/min ;p-單頭螺桿螺距,mm。用多頭螺桿傳動時用多頭螺桿傳動時60knpv mm/sK-螺桿螺紋頭數(shù)螺桿螺紋頭數(shù) 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈

11、及其傳動比、傳動鏈及其傳動比傳動鏈傳動鏈:是指實現(xiàn)從首端件向末端件傳遞運動的一系列傳動件的總和，它是指實現(xiàn)從首端件向末端件傳遞運動的一系列傳動件的總和，它是由若干傳動副按一定方法依次組合起來的。是由若干傳動副按一定方法依次組合起來的。傳動鏈表示傳動鏈表示可以用規(guī)定的一些簡圖符號組成傳動圖，也可以用傳可以用規(guī)定的一些簡圖符號組成傳動圖，也可以用傳動結(jié)構(gòu)式來表示動結(jié)構(gòu)式來表示課本課本P38、39 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動空套連接普通平鍵連接導(dǎo)向平鍵連接花鍵連接2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳

12、動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳

13、動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知

14、識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比車床常用傳動件的簡圖符號車床常用傳動件的簡圖符號 第

15、二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比 如圖所示，已知如圖所示，已知n n1 1、d d1 1、d d2 2、z z1 1、z z2 2、z z3 3、z z4 4、z z5 5、z z6 6、k k、Z Z7 7的具體數(shù)字，可求出傳動鏈中任何一軸的轉(zhuǎn)速。的具體數(shù)字，可求出傳動鏈中任何一軸的轉(zhuǎn)速。 如：求軸如：求軸 的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速n 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動2、傳動

16、鏈及其傳動比、傳動鏈及其傳動比可按下式計算：可按下式計算：式中：式中：i1i5分別為傳動鏈中相應(yīng)傳動副的傳動比。分別為傳動鏈中相應(yīng)傳動副的傳動比。 i總總傳動鏈的總傳動比，傳動鏈的總傳動比，i總總i1i2i3i4i5,即傳動鏈的總傳動即傳動鏈的總傳動比等于傳動鏈中各傳動副傳動比的乘積。比等于傳動鏈中各傳動副傳動比的乘積。 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動3、機床常用的變速機構(gòu)、機床常用的變速機構(gòu) 機床在對工件進行切削加工時，需求各種不同的機床在對工件進行切削加工時，需求各種不同的切削速度，最好是無

17、級變速機床，但在實際中，一般切削速度，最好是無級變速機床，但在實際中，一般機床多通過變速機構(gòu)，來選取接近要求的轉(zhuǎn)速。機床多通過變速機構(gòu)，來選取接近要求的轉(zhuǎn)速。機床變速基本形式是應(yīng)用齒輪箱中的兩種變速機構(gòu)：機床變速基本形式是應(yīng)用齒輪箱中的兩種變速機構(gòu)： 1.滑動齒輪變速機構(gòu)滑動齒輪變速機構(gòu) 2.離合器式齒輪變速機構(gòu)離合器式齒輪變速機構(gòu) 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動3、機床常用的變速機構(gòu)、機床常用的變速機構(gòu)2i1=Z1/Zi2i3=Z3/Z4Z5/Z6 滑動齒輪變速機構(gòu)滑動齒輪變速機構(gòu) 第二章第二

18、章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動3、機床常用的變速機構(gòu)、機床常用的變速機構(gòu) i1z1/z2；i2=z3/z4； 離合器式齒輪變速機構(gòu)離合器式齒輪變速機構(gòu) 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動4、臥式車床傳動簡介、臥式車床傳動簡介 傳動系統(tǒng)圖中，羅馬數(shù)字表示傳動軸的編號，阿傳動系統(tǒng)圖中，羅馬數(shù)字表示傳動軸的編號，阿拉伯?dāng)?shù)字表示齒輪齒數(shù)或帶輪直徑，字母拉伯?dāng)?shù)字表示齒輪齒數(shù)或帶輪直徑，字母M表示離合表示離合器等。器等。進

19、給運動進給運動1進給運動進給運動24、臥式車床傳動簡介、臥式車床傳動簡介（一）主運動傳動系統(tǒng)（一）主運動傳動系統(tǒng)主運動傳動路線表達(dá)式：電動機33/2219/34 34/3222/4528/39 176/200 M1右移M1左移 27/2727/63 17/58主軸 (1440r/min)主軸幾級轉(zhuǎn)速：主軸幾級轉(zhuǎn)速：231212二、主運動傳動系統(tǒng)二、主運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)換向結(jié)構(gòu)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進

20、給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng)（二）進給運動傳動系統(tǒng) 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動5、機床機械傳動的組成、機床機械傳動的組成（1）定比傳動機構(gòu)）定比傳動機構(gòu) 具有固定傳動比或固定傳動關(guān)系的傳動具有固定傳動比或固定傳動關(guān)系的傳動機構(gòu)，如前面介紹的傳動副。機構(gòu)，如前面介紹的傳動副。（2）變速機構(gòu)）變速機構(gòu) 改變機床部件運動速度的機構(gòu)。改變機床部件運動速度的機構(gòu)。（3）換向機構(gòu)）換向機構(gòu) 變換機床部件運動方向的機構(gòu)。變換機床部件運動方向的機構(gòu)。（4）操縱機構(gòu)）操縱機構(gòu) 手

21、輪，手柄滑塊，齒輪齒條等。手輪，手柄滑塊，齒輪齒條等。（5）箱體及其他裝置）箱體及其他裝置 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第二節(jié)第二節(jié) 機床的傳動機床的傳動 一、機床的機械傳動一、機床的機械傳動6、機床傳動的優(yōu)缺點、機床傳動的優(yōu)缺點機械傳動與液壓傳動、電氣傳動相比較，其主要優(yōu)點：機械傳動與液壓傳動、電氣傳動相比較，其主要優(yōu)點：（1）傳動比準(zhǔn)確，適用于定比傳動；）傳動比準(zhǔn)確，適用于定比傳動；（2）實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)簡單，并能傳遞較大的扭矩；）實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)簡單，并能傳遞較大的扭矩；（3）故障容易發(fā)現(xiàn)，便于維修。）故障容易發(fā)現(xiàn)，便于維修。缺點：缺點：機械傳動機械傳動

22、不夠平穩(wěn)不夠平穩(wěn)；制造精度不高時，；制造精度不高時，振動和噪聲較大振動和噪聲較大；實現(xiàn)無；實現(xiàn)無級變速的機構(gòu)較復(fù)雜，級變速的機構(gòu)較復(fù)雜，成本高成本高。因此，機械傳動主要用于。因此，機械傳動主要用于速度不速度不太高的有級變速傳動中太高的有級變速傳動中。 第二章第二章 金屬切削機床的基本知識金屬切削機床的基本知識第三節(jié)第三節(jié) 自動機床和數(shù)控機床自動機床和數(shù)控機床 一、自動和半自動機床一、自動和半自動機床 自動和半自動車床適于大批和大量生產(chǎn)形狀不太復(fù)雜的小自動和半自動車床適于大批和大量生產(chǎn)形狀不太復(fù)雜的小型零件，如螺釘、螺母、軸套、齒輪輪坯等。加工精度較低，型零件，如螺釘、螺母、軸套、齒輪輪坯等。加

23、工精度較低，生產(chǎn)率很高，當(dāng)產(chǎn)品變更時，需要重新設(shè)計和制造新的凸輪、生產(chǎn)率很高，當(dāng)產(chǎn)品變更時，需要重新設(shè)計和制造新的凸輪、模板，重新調(diào)整機床，不適用于多品種、中小批量生產(chǎn)。模板，重新調(diào)整機床，不適用于多品種、中小批量生產(chǎn)。二、數(shù)控機床二、數(shù)控機床 數(shù)控機床：采用數(shù)控機床：采用數(shù)字化信號數(shù)字化信號對機床的運動及加工過程對機床的運動及加工過程進行控制的機床，稱為數(shù)控機床。進行控制的機床，稱為數(shù)控機床。1 1、數(shù)控機床的組成及工作原理、數(shù)控機床的組成及工作原理（1 1）數(shù)控機床的組成）數(shù)控機床的組成程序編制數(shù)控裝置CNC輸入裝置伺服驅(qū)動及位置檢測輔助控制( 即強電控制)裝置機 床主運動進給運動輔助動作

24、加工零件加工圖紙程序程序包括加工零件所需的全部信息和刀具相對工件包括加工零件所需的全部信息和刀具相對工件 的位移信息。的位移信息。載體載體穿孔紙帶、磁帶、磁盤（軟盤、硬盤、內(nèi)存穿孔紙帶、磁帶、磁盤（軟盤、硬盤、內(nèi)存RAMRAM）1）程序載體）程序載體2 2）輸入裝置）輸入裝置作用：將程序載體內(nèi)有關(guān)加工的信息讀入作用：將程序載體內(nèi)有關(guān)加工的信息讀入CNCCNC裝置裝置 3 3）CNCCNC裝置裝置作用：接收輸入裝置輸入的加工信息，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件或作用：接收輸入裝置輸入的加工信息，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件或邏輯電路進行譯碼、運算和邏輯處理后，將發(fā)出的相應(yīng)脈沖送給伺邏輯電路進行譯碼、運算和邏輯

25、處理后，將發(fā)出的相應(yīng)脈沖送給伺服系統(tǒng)，通過伺服系統(tǒng)控制機床的各個運動部件按規(guī)定要求動作。服系統(tǒng)，通過伺服系統(tǒng)控制機床的各個運動部件按規(guī)定要求動作。（2 2）數(shù)控機床的組成）數(shù)控機床的組成程序編制數(shù)控裝置CNC輸入裝置伺服驅(qū)動及位置檢測輔助控制( 即強電控制)裝置機 床主運動進給運動輔助動作加工零件加工圖紙4 4）伺服系統(tǒng)）伺服系統(tǒng)電動機電動機速度控制單元速度控制單元測量反饋單元測量反饋單元位置控制單元位置控制單元作用：接收數(shù)控裝置發(fā)來的指令脈沖信號，控制機床執(zhí)行部件的進作用：接收數(shù)控裝置發(fā)來的指令脈沖信號，控制機床執(zhí)行部件的進給速度、方向和位移量，以完成工件的自動加工。給速度、方向和位移量，以

26、完成工件的自動加工。（2 2）數(shù)控機床的組成）數(shù)控機床的組成程序編制數(shù)控裝置CNC輸入裝置伺服驅(qū)動及位置檢測輔助控制( 即強電控制)裝置機 床主運動進給運動輔助動作加工零件加工圖紙（2 2）數(shù)控機床的組成）數(shù)控機床的組成程序編制數(shù)控裝置CNC輸入裝置伺服驅(qū)動及位置檢測輔助控制( 即強電控制)裝置機 床主運動進給運動輔助動作加工零件加工圖紙5 5）輔助裝置）輔助裝置輔助裝置包括自動換刀裝置、轉(zhuǎn)位和夾緊裝置、電氣及液壓氣輔助裝置包括自動換刀裝置、轉(zhuǎn)位和夾緊裝置、電氣及液壓氣動控制系統(tǒng)、冷卻、潤滑、排屑、防護等裝置。動控制系統(tǒng)、冷卻、潤滑、排屑、防護等裝置。6 6）機床本體）機床本體主運動系統(tǒng)主運動

27、系統(tǒng)進給運動系統(tǒng)進給運動系統(tǒng)輔助部分（液壓、氣動、冷卻、潤滑）輔助部分（液壓、氣動、冷卻、潤滑）（2 2）數(shù)控機床的基本原理）數(shù)控機床的基本原理 首先要將被加工工件圖上的幾何信息和工藝信息首先要將被加工工件圖上的幾何信息和工藝信息數(shù)字化，用規(guī)定的代碼程序格式編寫加工程序，并存數(shù)字化，用規(guī)定的代碼程序格式編寫加工程序，并存儲到程序載體內(nèi)，然后用相應(yīng)的輸入裝置將所編的程儲到程序載體內(nèi)，然后用相應(yīng)的輸入裝置將所編的程序指令輸入到序指令輸入到CNCCNC單元。單元。CNCCNC單元將程序進行譯碼、運單元將程序進行譯碼、運算后，向機床各個坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)和輔助控制裝置發(fā)算后，向機床各個坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)和輔助

28、控制裝置發(fā)出信號，以驅(qū)動機床的各運動部件，并控制所需要的出信號，以驅(qū)動機床的各運動部件，并控制所需要的輔助動作，最后加工出合格的工件。輔助動作，最后加工出合格的工件。沈陽機床集團開放式創(chuàng)新沈陽機床集團開放式創(chuàng)新CJK6146型經(jīng)濟型數(shù)控車床2、數(shù)控機床的分類、數(shù)控機床的分類CKH6116型數(shù)控車床 XK5025型經(jīng)濟型數(shù)控銑床XH714A型立式加工中心 特點：特點：數(shù)控裝置只能控制點與點的精確定位數(shù)控裝置只能控制點與點的精確定位 點與點之間移動的軌跡原則上不加控制，點與點之間移動的軌跡原則上不加控制，且在移動過程中刀具不進行切削且在移動過程中刀具不進行切削 使用于鉆床、沖床、坐標(biāo)鏜床使用于鉆床

29、、沖床、坐標(biāo)鏜床ZYX1 1）點位控制數(shù)控機床）點位控制數(shù)控機床 按機床運動軌跡的不同，可分為點位控制、直線控制按機床運動軌跡的不同，可分為點位控制、直線控制和輪廓控制和輪廓控制2 2）直線控制數(shù)控機床）直線控制數(shù)控機床特點：特點：控制兩相關(guān)點的位置，還要控制兩相關(guān)點之間控制兩相關(guān)點的位置，還要控制兩相關(guān)點之間 的移動速度和路線的移動速度和路線 路線由與各個軸線平行的直線段組成路線由與各個軸線平行的直線段組成 使用于簡易數(shù)控車、數(shù)控鏜銑床、數(shù)控加工中心使用于簡易數(shù)控車、數(shù)控鏜銑床、數(shù)控加工中心3 3）輪廓控制數(shù)控機床）輪廓控制數(shù)控機床特點：特點：數(shù)控裝置能夠同時對兩個或兩個以上的坐標(biāo)數(shù)控裝置能

30、夠同時對兩個或兩個以上的坐標(biāo) 軸進行連續(xù)控制軸進行連續(xù)控制 加工復(fù)雜形狀零件加工復(fù)雜形狀零件 使用于數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床使用于數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床按輪廓控制數(shù)控機床又可分為：按輪廓控制數(shù)控機床又可分為：1）兩軸聯(lián)動）兩軸聯(lián)動2）兩軸半聯(lián)動）兩軸半聯(lián)動 3）三軸聯(lián)動）三軸聯(lián)動4）四軸聯(lián)動）四軸聯(lián)動5）五軸聯(lián)動）五軸聯(lián)動二軸半聯(lián)動主要用于三軸以上機床的控制，其中兩根軸二軸半聯(lián)動主要用于三軸以上機床的控制，其中兩根軸可以聯(lián)動，而另外一根軸可以作周期勝進給可以聯(lián)動，而另外一根軸可以作周期勝進給按伺服系統(tǒng)的不同，可以分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制。按伺服系統(tǒng)的不同，可以分為開環(huán)控制、

31、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制。1 1）開環(huán)數(shù)控機床）開環(huán)數(shù)控機床特點：特點：沒有位置檢測反饋和校正控制裝置沒有位置檢測反饋和校正控制裝置 數(shù)控裝置發(fā)出信號的流程是單向的數(shù)控裝置發(fā)出信號的流程是單向的 速度和加工精度低，其精度取決于伺服系統(tǒng)的性能速度和加工精度低，其精度取決于伺服系統(tǒng)的性能 成本低，適用于中、小型數(shù)控機床成本低，適用于中、小型數(shù)控機床 數(shù)控裝置數(shù)控裝置驅(qū)動電路驅(qū)動電路步進電動機步進電動機工作臺工作臺指令脈沖指令脈沖齒輪箱齒輪箱2 2）閉環(huán)數(shù)控機床）閉環(huán)數(shù)控機床特點：特點：檢測工作臺直線位移（檢測元件：感應(yīng)同步器、光柵）檢測工作臺直線位移（檢測元件：感應(yīng)同步器、光柵） 驅(qū)動元件：寬調(diào)速直流

32、或交流伺服電機驅(qū)動元件：寬調(diào)速直流或交流伺服電機 加工精度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，調(diào)試維修困難加工精度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，調(diào)試維修困難 適用于精度要求高的大型和精密機床適用于精度要求高的大型和精密機床 數(shù)控裝置數(shù)控裝置位置比較位置比較 電路電路 伺服伺服電動機電動機工作臺工作臺指令脈沖指令脈沖齒輪箱齒輪箱速度控制速度控制 電路電路 測量裝置測量裝置檢測元件檢測元件測速元件測速元件2 2）閉環(huán)數(shù)控機床）閉環(huán)數(shù)控機床 數(shù)控裝置數(shù)控裝置位置比較位置比較 電路電路 伺服伺服電動機電動機工作臺工作臺指令脈沖指令脈沖齒輪箱齒輪箱速度控制速度控制 電路電路 測量裝置測量裝置檢測元件檢測元件測速元件測速元

33、件位置反饋裝置采用直線位移檢測元件（目前一般采用光位置反饋裝置采用直線位移檢測元件（目前一般采用光柵尺），柵尺），安裝在機床的床鞍部位安裝在機床的床鞍部位，即直接檢測機床坐標(biāo)，即直接檢測機床坐標(biāo)的直線位移量，通過反饋可以消除從電動機到機床床鞍的直線位移量，通過反饋可以消除從電動機到機床床鞍的整個機械傳動鏈中的傳動誤差，從而得到很高的機床的整個機械傳動鏈中的傳動誤差，從而得到很高的機床靜態(tài)定位精度。靜態(tài)定位精度。 3 3）半閉環(huán)數(shù)控機床）半閉環(huán)數(shù)控機床特點：特點：檢測絲杠或電動機軸旋轉(zhuǎn)角位移檢測絲杠或電動機軸旋轉(zhuǎn)角位移 角位移檢測元件：旋轉(zhuǎn)變壓器、脈沖編碼器、圓光柵等角位移檢測元件：旋轉(zhuǎn)變壓器、

34、脈沖編碼器、圓光柵等 精度低于閉環(huán)系統(tǒng)精度低于閉環(huán)系統(tǒng) 系統(tǒng)調(diào)試較容易，穩(wěn)定性也較好系統(tǒng)調(diào)試較容易，穩(wěn)定性也較好 數(shù)控裝置數(shù)控裝置位置比較位置比較 電路電路 伺服伺服電動機電動機工作臺工作臺指令脈沖指令脈沖齒輪箱齒輪箱速度控制速度控制 電路電路 測量裝置測量裝置檢測元件檢測元件測速元件測速元件3 3）半閉環(huán)數(shù)控機床）半閉環(huán)數(shù)控機床 數(shù)控裝置數(shù)控裝置位置比較位置比較 電路電路 伺服伺服電動機電動機工作臺工作臺指令脈沖指令脈沖齒輪箱齒輪箱速度控制速度控制 電路電路 測量裝置測量裝置檢測元件檢測元件測速元件測速元件位置反饋采用轉(zhuǎn)角檢測元件（目前主要采用編碼器等），位置反饋采用轉(zhuǎn)角檢測元件（目前主要采用編碼器等），直接安裝在伺服電動機或絲杠端部直接安裝在伺服電動機或絲杠端部。絲杠等機械傳動誤差。絲杠等機械傳動誤差不能通過反饋來隨時校正。目前，大部分?jǐn)?shù)控機床采用半不能通過反饋來隨時校正。目前，大部分?jǐn)?shù)控機床采用半閉環(huán)控制方式閉環(huán)控制方式 。3 3、 數(shù)控機床的特