数控机床原理结构与维修第5章
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数控机床的典型机械结构
• ２. 具有较高的精度与刚度, 传动平稳, 噪声低 • 数控机床加工精度的提高, 与主轴系统的精度密切相关。 为此, 应提
高传动件的制造精度与刚度。 • ３. 具有良好的抗振性和热稳定性 • 数控机床一般既要进行粗加工, 又要进行精加工。
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５. ２ 数控机床主轴系统
• 加工时由于断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过 程中的自激振动等原因引起的冲击力或交变力的干扰, 使主轴产生振 动, 影响加工精度和表面粗糙度, 严重时甚至会破坏刀具或工件, 使加 工无法进行。 主轴系统的发热可能导致所有零部件产生热变形, 降低 传动效率, 破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度而造成加工误 差。 因此, 要求主轴组件要有较高的固有频率、较好的动平衡、保持 合适的配合间隙并进行循环润滑等。
• 数控机床的机械结构仍然继承了普通机床的构成模式, 其零部件的设 计方法也同样类似于普通机床。
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５. １ 数控机床的机械结构概述
• 但近年来, 随着进给驱动、主轴驱动和ＣＮＣ 的发展, 为适应高生产 效率的需要, 现今的数控机床有着独特的机械结构, 除机床基础件外, 主要由以下各部分组成。
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第6章 数组
• 6.1 一维数组 • 6.2 二维数组 • 6.3 字符数组 • 6.4 数组程序举例
6.1 一维数组
• 6.1.1一维数组的定义方式 • 一维数组的定义方式为: • 类型说明符数组名[常量表达式]; • 其中: • 类型说明符可以是任何一种基本数据类型或构造数据类型。 • 数组名是用户定义的数组标识符。 • 方括号中的常量表达式须为整型，其值表小数组元素的个数，也称为
来表示。 • (5)允许在同一个类型说明中说明多个数组和多个变量。
高传动件的制造精度与刚度。 • ３. 具有良好的抗振性和热稳定性 • 数控机床一般既要进行粗加工, 又要进行精加工。
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５. ２ 数控机床主轴系统
• 加工时由于断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过 程中的自激振动等原因引起的冲击力或交变力的干扰, 使主轴产生振 动, 影响加工精度和表面粗糙度, 严重时甚至会破坏刀具或工件, 使加 工无法进行。 主轴系统的发热可能导致所有零部件产生热变形, 降低 传动效率, 破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度而造成加工误 差。 因此, 要求主轴组件要有较高的固有频率、较好的动平衡、保持 合适的配合间隙并进行循环润滑等。
• 数控机床的机械结构仍然继承了普通机床的构成模式, 其零部件的设 计方法也同样类似于普通机床。
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５. １ 数控机床的机械结构概述
• 但近年来, 随着进给驱动、主轴驱动和ＣＮＣ 的发展, 为适应高生产 效率的需要, 现今的数控机床有着独特的机械结构, 除机床基础件外, 主要由以下各部分组成。
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第6章 数组
• 6.1 一维数组 • 6.2 二维数组 • 6.3 字符数组 • 6.4 数组程序举例
6.1 一维数组
• 6.1.1一维数组的定义方式 • 一维数组的定义方式为: • 类型说明符数组名[常量表达式]; • 其中: • 类型说明符可以是任何一种基本数据类型或构造数据类型。 • 数组名是用户定义的数组标识符。 • 方括号中的常量表达式须为整型，其值表小数组元素的个数，也称为
来表示。 • (5)允许在同一个类型说明中说明多个数组和多个变量。
数控车床控制技术与机床维修模版（3篇）
数控车床控制技术与机床维修模版一、数控车床控制技术数控车床是一种基于计算机控制的机械加工设备，能够实现复杂的加工操作，并且具有高精度和高效率的特点。
数控车床的核心是控制系统，它可以控制车床的运动和加工过程。
下面是关于数控车床控制技术的一些基本知识和介绍。
1.数控车床的分类数控车床按照控制方式可以分为点位控制和连续控制两种类型。
点位控制是指按照预定的程序，控制机床在不同位置进行切削操作。
连续控制是指控制机床在加工过程中，实现连续的运动。
2.数控车床的坐标系统数控车床的坐标系统是一个三维坐标系，分别为X轴、Y轴和Z 轴。
其中X轴代表横向的移动，Y轴代表纵向的移动，Z轴代表刀具的进给方向。
3.数控车床的编程方式数控车床的编程方式包括手工编程和自动编程两种。
手动编程是指操作人员通过编写程序手动控制机床的运动和加工过程。
自动编程是指使用专门的软件系统，根据加工零件的设计要求，自动生成机床控制程序。
4.数控车床的参数设置在使用数控车床进行加工之前，需要设置一些参数，包括机床的原点、工件的坐标系、刀具半径补偿等。
这些参数的设置决定了机床运动和加工的精度。
5.数控车床的设备和工具数控车床的设备和工具包括工作台、主轴、刀具库、抱杆等。
其中工作台用于夹持工件，主轴用于驱动刀具进行切削，刀具库用于存放刀具，抱杆用于固定工件。
二、机床维修模版机床维修是保证机床正常运行的重要工作，维修模版是机床维修的一种规范和流程，下面是关于机床维修模版的一些内容。
1.机床维修的目的机床维修的目的是恢复机床的正常工作状态，保证机床的精度和可靠性。
维修模版的目的是规范维修过程，提高维修效率。
2.机床维修的步骤机床维修的步骤通常包括故障诊断、故障排除和故障修复三个过程。
维修模版中，每个步骤都有具体的操作和流程。
3.机床维修的工具和设备机床维修过程中常用的工具和设备包括测量工具、切削工具、拆卸工具等。
维修模版中，每个工具和设备都有详细的使用说明。
第5章_数控机床的控制原理
CNC
第5章数控机床的控制原理 —— 5.1 概述
现代CNC数控系统：
软件插补或软、硬件插补结合的方法，由 软件完成粗主插要内补容，硬件完成精插补。
粗插补采用软件方法，将加工轨迹分割为 线段，
精插补采用硬件插补器，将粗插补分割的 线段进一步密化数据点。
粗、精插补结合的方法对数控系统运算速 度要求不高，可节省存储空间，且响应速 度和分辨率都较高。
令 Fi,j xeyj yexi 为偏差判别函数，
则有：
主要内容
1）Fi，j≥0时，向＋X方向进给一个脉冲当量，
到达点Pi＋1,
j，此时xi＋1=xi＋1，则点Pi＋1,
的偏差
j
判别函数Fi+1，j为：
Fi1, j xe y j yexi1
xe yj ye(xi 1)
Fi, j ye
CNC 第5章数控机床的控制原理5.2 逐点比较法
CNC
主要内容
第5章_数控机床的控制原理
CNC
第5章数控机床的控制原理 —— 5.1 概述
5.1.1 插补的基本概念
为什么数控主机要内床容能加工出曲线？ 怎样把单个的坐标运动组合成理想曲线呢？ 这就是插补所要解决的问题！
插补是一种运算程序，经过运算，判断出每 一步怎样进给误差更小？应同时向几个、还 是一个坐标轴进给？进多少？……
CNC 第5章数控机床的控制原理5.2 逐点比较法
三种方法判别当前加工点是否到达终点：
主要内容
判别插补或进给的总步数：N=Xe+Ye 分别判别各坐标轴的进给步数 仅判断进给步数较多的坐标轴的进给步数。
CNC 第5章数控机床的控制原理5.2 逐点比较法
开始 主要内容偏差判别
第五章数控铣削加工
内圆铣削
螺旋线插补
沿直线轴的 进给距离
圆弧终点坐标
在Z方向上进行螺旋线插补：G17 G02/G03 X_ Y_ I_ J_ Z_ F_； 或 G17 G02/G03 X_ Y_ R_ Z_ F_； 在Y方向上进行螺旋线插补：G18 G02/G03 Z_ X_ K_ I_ Y_ F_；
或
G18 G02/G03 Z_ X_ R_ Y_ F_；
模态代码指相应字段的值一经设置后就一直有效,直至某程序段又对该字 段重新设置。另一意义是指,设置之后,以后的程序段若使用相同的功能, 可以不必再输入该字段。比如直线插补G1就是模态代码.
退刀
进刀
平面轮廓零件的铣削加工
平面轮廓零件也称为型芯零件，多指凸的零件，平面轮廓加工 也称为外形轮廓加工，指用圆柱形铣刀的侧刃来切削工件。 编程方法：用工件轮廓坐标编程，使用刀具补偿指令。 制定数控加工工艺步骤：
工艺路线的确定
编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点： （1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求。 （2）应尽量缩短加工路线，减少刀具空程移动时间。 （3）应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量。 铣削内轮廓表面时，切入和切出无法外延，这时铣刀可沿零件轮 廓的法线方向切入和切出，并将其切入、切出点选在零件轮廓两几 何元素的交点处。
Z 10 终点
例. 如图所示的螺旋线程序 G91时：G91 G17 G03 X-30 Y30 R30 Z10 F100; G90时：G90 G17 G03 X0 Y30 R30 Z10 F100;
O
30
Y
30
在XY平面圆弧的终点坐 标为（0，30），直线 轴（Z轴）的进给距离 为+10。
X
图 27 螺旋线编程例图
螺旋线插补
沿直线轴的 进给距离
圆弧终点坐标
在Z方向上进行螺旋线插补：G17 G02/G03 X_ Y_ I_ J_ Z_ F_； 或 G17 G02/G03 X_ Y_ R_ Z_ F_； 在Y方向上进行螺旋线插补：G18 G02/G03 Z_ X_ K_ I_ Y_ F_；
或
G18 G02/G03 Z_ X_ R_ Y_ F_；
模态代码指相应字段的值一经设置后就一直有效,直至某程序段又对该字 段重新设置。另一意义是指,设置之后,以后的程序段若使用相同的功能, 可以不必再输入该字段。比如直线插补G1就是模态代码.
退刀
进刀
平面轮廓零件的铣削加工
平面轮廓零件也称为型芯零件，多指凸的零件，平面轮廓加工 也称为外形轮廓加工，指用圆柱形铣刀的侧刃来切削工件。 编程方法：用工件轮廓坐标编程，使用刀具补偿指令。 制定数控加工工艺步骤：
工艺路线的确定
编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点： （1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求。 （2）应尽量缩短加工路线，减少刀具空程移动时间。 （3）应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量。 铣削内轮廓表面时，切入和切出无法外延，这时铣刀可沿零件轮 廓的法线方向切入和切出，并将其切入、切出点选在零件轮廓两几 何元素的交点处。
Z 10 终点
例. 如图所示的螺旋线程序 G91时：G91 G17 G03 X-30 Y30 R30 Z10 F100; G90时：G90 G17 G03 X0 Y30 R30 Z10 F100;
O
30
Y
30
在XY平面圆弧的终点坐 标为（0，30），直线 轴（Z轴）的进给距离 为+10。
X
图 27 螺旋线编程例图
第5章 数控插补原理
3.时间分割法插补精度 直线插补时，轮廓步长与被加工直线重合，没有插 补误差。
圆弧插补时，轮廓步长作为弦线或割线对圆弧进行 逼近，存在半径误差。
Y A(Xe,Ye) l l △X β O l △Y
α
第5章 数控装置的轨迹控制原理
FT l er 8r 8r
2
2
式中 er——最大径向误差； r——圆弧半径。 圆弧插补时的半径误差er与圆弧半径r成反比，与插补周期T和进 给速度F 的平方成正比。 插补周期是固定的，该误差取决于进给速度和圆弧半径。 当加工圆弧半径确定后，为了使径向误差不超过允许值，对进给 速度有一个限制。 例如：当要求er≤1μ m,插补周期为T=8ms，则进给速度为：
第5章 数控装置的轨迹控制原理
5.2 脉冲增量插补
-------逐点比较法
插补原理：每次仅向一个坐标轴输 出一个进给脉冲，每走一步都要通 过偏差计算，判断偏差点的瞬时坐 标同规定加工轨迹之间的偏差，然 后决定下一步的进给方向。 每个插补循环由四个步骤组成。
Y P1 P2 B
A 0
P0(x,y)
X 终点到？
设刀具由A点移动到B点，A（Xi－1，Yi－１ ）为圆弧上一插补 点, B(Xi，Yi)为下一插补点。AP为A点的切线，AB为本次插补的合成 进给量，AB=f。M为AB之中点。 通过计算可以求得下一插补点B点的坐标值
X i X i1 X
Yi Yi 1 Y
第5章 数控装置的轨迹控制原理
∑=5-1=4 ∑=4-1=3 ∑=3-1=2
9
10
F8＞0
F9＞0
-X
-X
F9=4-2×2+1=1，X9=2-1=1，Y9=5
5数控机床伺服驱动和检测
10
第一节 概述
但直流电机有电刷，限制了转速的提高，而且结构复杂，价格 也高。进入80年代后，由于交流电机调速技术的突破，交流伺服 驱动系统进入电气传动调速控制的各个领域。交流伺服电机，转 子惯量比直流电机小，动态响应好。而且容易维修，制造简单， 适合于在较恶劣环境中使用，易于向大容量、高速度方向发展， 其性能更加优异，已达到或超过直流伺服系统，交流伺服电机已 在数控机床中得到广泛应用。 直线电动机的实质是把旋转电动机沿径向剖开，然后拉直演 变而成，利用电磁作用原理，将电能直接转换成直线运动动能的 一种推力装置，是一种较为理想的驱动装置。在机床进给系统中， 采用直线电动机直接驱动与旋转电动机的最大区别是取消了从电 动机到工作台之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩 短为零。正由于这种传动方式，带来了旋转电动机驱动方式无法 达到的性能指标和优点。由于直线电动机在机床中的应用目前还 处于初级阶段，还有待进一步研究和改进。随着各相关配套技术 的发展和直线电动机制造工艺的完善，相信用直线电动机作进给 驱动的机床会得到广泛应用。
选择：①伺服系统要求的分辨率； ②考虑机械传动系统的参数。
分辨率（分辨角）α
设增量式码盘的规格为 n 线/转：
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
2
第一节 概述
数控机床闭环进给系统的一般结构如图所示，这是一个双闭环系统，内环 为速度环，外环为位置环。速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成。速 度控制单元是一个独立的单元部件，它是用来控制电机转速的，是速度控制系 统的核心。速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等。位置环是由CNC装置 中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组成。由速度 检测装置提供速度反馈值的速度环控制在进给驱动装置内完成，而装在电动机 轴上或机床工作台上的位置反馈装置提供位置反馈值构成的位置环由数控装置 来完成。伺服系统从外部来看，是一个以位置指令输入和位置控制为输出的位 置闭环控制系统。但从内部的实际工作来看，它是先把位置控制指令转换成相 应的速度信号后，通过调速系统驱动伺服电机，才实现实际位移的。
数控机床结构与维护 习题及答案 (韩鸿鸾第2版 ) 第5--7章
第五章自动换刀装置装调与维修一、填空题1.经济型数控车床方刀架换刀时的动作顺序是：刀架抬起、刀架转位、刀架定位和夹紧。
2.车削中心动力刀具主要由三局部组成：动力源、变速装置和刀具附件（钻孔附件和铳削附件等）。
3.车削中心加工工件端面或柱面上与工件不同心的外表时，主轴带开工件作分度运动或直接参与插补运动，切削加工主运动由动力刀具来实现。
4.无机械手换刀的方式是利用刀库与机床主轴的相对运动实现刀具交换。
5.刀库一般使用电动机或液压系统来提供转动动力，用刀具运动机构来保证换刀的可靠性，用定位机构来保证更换的每一把刀具或刀套都能可靠地准停。
6.刀库的功能是储存加工工序所需的各种刀具，并按程序指令，把将要用的刀具准确地送到换刀位置，并接受从主轴送来的已用刀具。
二、选择题（请将正确答案的代号填在空格中）1.代表自动换刀的英文是（B）。
A.APCB.ATCC.PLC2.双齿盘转塔刀架由（C ）将转位信号送可编程控制器进行刀位计数。
A.直光栅B.编码器C.圆光栅3.刀库的最大转角为（C ）,根据所换刀具的位置决定正转或反转，由控制系统自动判别，以使找刀路径最短。
A.90°B.1200C. 180°4.回转刀架换刀装置常用数控（A ）。
A.车床B.铳床C.钻床5,数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用（C ）来选刀换刀。
A.刀具编码B.刀座编码C.计算机跟踪记忆6.加工中心的自动换刀装置由驱动机构、（A ）组成。
A,刀库和机械手B.刀库和控制系统C.机械手和控制系统D.控制系统7.圆盘式刀库的安装位置一般在机床的（A ）上。
A.立柱B.导轨C.工作台8 .加工中心换刀可与机床加工重合起来，即利用切削时间进行(B )o三、判断题(正确的划“ J”，错误的划“X”)1. (X)数控车床采用刀库形式的自动换刀装置。
2. (义)排刀式刀架一般用于大规格数控车床。
3. (X)无机械手换刀主要用于大型加工中心。
第5章 数控铣床
5.1.2 XKA5750数控铣床的组成
机床外形如图5-3所示，图中1为底座，5为床身，工作台13由伺 服电动机15带动在升降滑座16上作纵向（X轴）左右移动；伺服电动 机2带动升降滑座16作垂直（Z轴） 上下移动；滑枕8作横向（y轴）进 给运动。用滑枕实现横向运动，可 获得较大的行程。机床主运动由交 流无级变速电动机驱动，万能铣头 9不仅可以将铣头主轴调整到立式 和卧式位置，而且还可以在前半球 面内使主轴中心线处于任意空间角 度。图5-3 XKA5750数控立式铣床
加工工件所需要的运动仅仅是相对运动，因此，对部件的运动分配可以 有多种方案。如图5-4所示，同是用于铣削加工的铣床，根据工件的重量和尺 寸的不同，可以有四种不同的布局方案。 图5-4a是加工工件较轻的升降 台铣床，由工件完成三个方向的进给 运动，分别由工作台、滑鞍和升降台 来实现。 当加工件较重或者尺寸较高时， 则不宜由升降台带着工件作垂直方向 的进给运动，而是改由铣头带着刀具 来完成垂直进给运动，如图8-21b所 示。这种布局方案，铣床的尺寸参数 即加工尺寸范围可以取得大一些。如 图5-4c所示的龙门式数控铣床，工作 台载着工件作一个方向上进给运动， 其他两个方向的进给运动由多个刀架 即铣头部件在立柱与横梁来完成。 图5-4 数控铣床总体布局示意图 当加工更大更重的工件时，由工件作进给运动，在结构上是难于实现的，因 此，采用如图5-4d所示的布局方案，全部进给运动均由铣头运动来完成，这 种布局形式可以减小铣床的结构尺寸和重量。
图5-1 典型平面零件
2．变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件，如图5-2 所示的飞机变斜角梁缘条。变斜角类零件的变斜角加工面不能展开为平面， 但在加工中，加工面与铣刀圆周的瞬间接触为一条直线。加工这类零件最 好采用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工，如果没有上述机床，也可以用 三坐标数控铣床上进行两轴半近似加工。
数控机床的安装调试及保养维修
二、 数控机床的故障诊断
自诊断方法
１．启动诊断 ２．在线诊断
３．离线诊断
三、 数控机床的故障处置
１．故障的种类
（１） 系统当时处于何种方式。 （２） 在发生故障时如系统没有显示报警，这时需通过诊断画面检查系统 处于何种状态。 （３） ＣＲＴ 上是否有报警，报警号是什么。 （４） 定位误差超差情况。 （５） 如故障是刀具轨迹超差，那么此时的机床速度是多少等。
二、 新机床数控系统的连接与调整
（１） 数控系统的开箱检查。 （２） 外部电缆的连接。 （３） 数控系统电源线的连接。 （４） 设定的确认。 （５） 输入电源电压、频率及相序的确认。 （６） 确认直流电源的电压输出端是否对地短路。 （７） 数控柜通电，检查各输出电压。 （８） 确认数控系统各种参数设定系统（包括 ＰＬＣ）参数设定。 （９） 确认数控系统与机床侧的接口。 （１０） 纸带阅读机光电放大器的调整。
３．ＣＮＣ 电箱通电
４．ＭＤＩ（手动数据输入）试验
５．ＥＤＩＴ（编辑）功能试验
６．自动（ＡＵＴＯ）状态试验
７．外围设备试验
第2 节 数控机床的保养维修
一、 数控机床保养的概念
１．系统的可靠性
衡量系统可靠性的两个基本参数是故障频次和相关运行时间。
２．数控机床的利用率
３．数控系统的日常维护
（１） 制定数控系统日常维护的规章制度。 （２） 应尽量少开数控柜和强电柜的门。 （３） 定时清扫数控柜的散热通风系统。 （４） 数控系统输入／输出设备的定期维护。 （５） 定期检查和更换直流电动机电刷。 （６） 经常监视数控系统用的电网电压。 （７） 定期更换存储器用电池。 （８） 数控系统长期不用时的维护。 （９） 备板的维护。 （１０） 做好维修前的准备工作。
数控装置的轨迹控制原理
Fi X eYi X iYe
第5章 数控装置的轨迹控制原理
第二节 脉冲增量插补
一.逐点比较法 3、直线插补
若Fi≥0，表明Pi(Xi，Yi)点在OE直线上方或在直线上，应沿＋X向走一步，假设坐标 值的单位为脉冲当量，走步后新的坐标值为（Xi+1，Yi+1），且Xi+1=Xi+1，Yi+1=Yi , 新点偏差为
直线插补轨迹过程实例
第5章 数控装置的轨迹控制原理
第二节 脉冲增量插补
一.逐点比较法 3、直线插补
表5-5 直线插补运算过程
序号 起点 偏差判别 坐标进给 偏差计算 终点判别
F0 0
∑=7 ∑=6 ∑=5 ∑=4 ∑=3 ∑=2 ∑=1 ∑=0
1 2 3 4 5 6 7
F0=0 F1<0 F2>0 F3<0 F3>0 F5<0 F6>0
由图5-7可见，靠近Y轴区域偏差大于零，靠近X轴区 域偏差小于零。F≥0时，进给都是沿X轴，不管是＋X向还 是－X向，X的绝对值增大；F<0时，进给都是沿Y轴，不 论＋Y向还是－Y向，Y的绝对值增大。图5-8为四象限直线 插补流程图。
第5章 数控装置的轨迹控制原理
第二节 脉冲增量插补
一.逐点比较法
P点在圆弧外侧时，则OP大于圆弧半径R，即 X2＋Y2－R2>0 P点在圆弧内侧时，则OP小于圆弧半径R，即 X2＋Y2－R2<0 用F表示P点的偏差值，定义圆弧偏差函数判别式为
F X 2 Y 2 R2
当动点落在圆弧上时，一般约定将其和F>0一并考虑。
第5章 数控装置的轨迹控制原理
第二节 脉冲增量插补
沿Xe向走一步
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5.1.3 鼠牙盘分度工作台
鼠牙盘式分度工作台主要由工
作台面、底座、分度液压缸及鼠牙 盘等零件组成，如图5-4所示。鼠 牙盘是保证分度精度的关键零件， 每个齿盘的端面带有数目相同的三 角形齿，当两个齿盘啮合时，能够 自动确定轴向和径向的相对位置。
鼠牙盘式分度工作台作分度运动 三个步骤：
①分度工作台抬起 ②工作台
分度工作台上的两 个托盘是用来交换工件
的。
图5-5 带有托盘交换的分度工作台
1一活塞体 2、5、16一液压阀 3、4、8、9一油腔 6、7一鼠齿盘 10一托板
11一液压缸 12一定数位控销机床1原3理—结工构作与台维体修第154章一齿圈 15一齿轮
5．2数控回转工作台
数控回转工作台的主要作用是按照控制装置的信号或 指令作回转分度或连续回转进给运动，以使数控机床完成 指定的加工工序，如完成圆周进给运动，进行各种圆弧加 工或曲面加工，它也可以进行分度工作。数控回转工作台 分为开环和闭环两种。
5.2.2 闭环数控回转工作台
【实例5-3】 JCS-013 型自动换刀数控镗铣床的 数控回转工作台
JCS—0l3数控回转台由传
动系统、间隙消除装置及蜗轮
夹紧装置等组成。数控回转工
作台通过移动双螺距渐厚蜗杆
的轴向位置来调节间隙 ，消除
蜗杆副传动间隙；设有零点，
使工作台准确地停在零点位置
上；可作任意角度的回转和分
数控机床原理结构与维修第5章
分度工作台的分度、转位和定位工作是按照控制系 统的指令自动进行的。分度工作台只能完成分度运动， 而不能实现圆周进给运动。由于结构上的原因，通常 分度工作台的分度运动只限于完成规定的角度(如45°、 60°或90°等)，即在需要分度时，按照数控系统的指 令，将工作台及其工件回转规定的角度，以改变工件 相对于主轴的位置，完成工件各个表面的加工。为满 足分度精度的要求，需要使用专门的定位元件。常用 的定位方式有定位销式、鼠齿盘定位和钢球定位几种。
数控机床原理结构与维修第5章
5.1.1定位销式分度工作台
图5-2所示为卧式镗铣床加工中心的定位销式分度工作台。这种 工作台的定位分度主要靠定位销、定位孔来实现。回转分度时，工 作台需经过（1）松开（2）回转（3）分度定位（4）夹紧四个过程。
图5-2 定位销式分度工作台的结构
1一分度工作台 2一锥套 3一螺钉 4一支座 5一消隙油缸 6一定位孔衬套 7一定位销 8一锁紧油缸 9一大齿轮 10一长方形工作台 11一活塞 12一弹簧 13一油槽
数控机床结构与故障检修
第5章 回转工作台与自动换刀系统
学习目的与要求
了解机床数控改造的条件； 理解定位销式、鼠齿盘分度工作台工作原
理和用途； 掌握数控回转工作台使用及其结构； 了解数控机床常用的自动换刀装置的类型、
特点、适用范围 理解回转刀架换刀装置、六角同转刀架； 了解换刀装置、工件交换系统。
回转分度③分度工作台下降
图5-4 鼠牙盘式分度工作台
1、2、15、16一推杆 3一下齿盘 4一上齿盘 5、13一推力轴承 6一活塞 7一工作台 8一齿条 活 压塞缸右9腔一升1降9一液分压度缸液上压腔缸1左0腔一升2降0、液2压数1控一缸机分下床度腔原液理1压1结一缸构齿进与轮维回修油1第管25一道章齿2圈2、1243、一1升7一降挡液块压缸1进8一回分油度管液道
1三. 5种.1不.同4 生带产有类交型换的生托产盘管式理分特度点工作台
【实例5-2】 ZHS-K630型卧式加工中心带有交换托盘式 分度工作台
分度工作原理：上下 齿盘相啮合，可准确地
定位，实现了工作台的
分度。回转分度工作台
根据编程命令可以正转，
也可以反转，由于该齿
盘有360个，故最小分 度单位为1°。
数控机床原理结构与维修第5章
[学习导引示例] VMC-15加工中心自动换刀系统
VMC-15加工中心具有可 安装21把刀具的刀库，其结
构简单，无须机械手交换刀具，
可提供可靠快速的刀具交换方
式。如图5-1所示为VMC-15 加工中心的刀库结构示意图。
刀库自动换刀的动作过程如下：
1)主轴上的1号刀装人刀库中 的1号刀位
数控机床原理结构与维修第5章
【实例5-1】 THK6370 型数控卧式镗铣床齿盘定位 的分度工作台 有一对分度齿盘、升夹液 压缸、蜗杆副等组成。分度 转位动作包括：工作台抬起， 齿盘脱离啮合，完成分度前 的准备工作（工作台抬起）； 回转分度，工作台下降，齿 盘重新啮合，完成定位夹紧。
数控机床原理结构与维修第5章
14、19、20-轴承 15一螺栓 16数一控活机塞床原1理7一结构中与央维液修压第缸5章18一油管 21一底座 22一挡块
运作
5.1.2 齿盘定位式分度工作台
1. 齿盘定位式分度工作台工作原理 齿盘啮合、脱开相当于两齿盘对研过程。 2 多齿盘的特点 ①定位精度高，一般为士3’。②承载能力强③适用于多工位分度④ 结构复杂，制造比较困难，其齿形及形位公差要求很高，对齿盘的研 磨工序很费工时，一般要研磨几十小时以上，因此生产效率低、成本 也较高
5.2.1 开环数控回转工作
当转台做圆周分度运动时，先分度回转再夹紧蜗轮，以 保证定位的可靠，并提高承受负载的能由于数控转台是根 据数控装置发出的指令脉冲信号来控制转位角度，没有其 他的定位元件。因此，对开环数控转台的传动精度要求高 ，传动间隙应尽量小。数控转台设有零点。
数控机床原理结构与维修第5章
2）刀库中的5号刀具装入主 轴
图5--1 VMC-15加工中心的刀 厍结构不意图
数控机床原理结构图与维5-修1第5V章MC-15加工中心的刀厍结构图
5.1 工作台通常又有定位销式和 鼠齿盘式两种。分度工作台的功用只是将工件转 位换面，和自动换刀装置配合使用，工件一次安 装能实现几面加工。而数控回转工作台除了分度 和转位的功能之外，还能实现圆周进给运动。
度。
图5-10 数控回转工作台
1一电液脉冲马达 2、4一齿轮 3一偏心环 5一楔形拉紧销 6一压块7一螺母 8
一锁紧螺钉9一蜗杆 l0一蜗轮 11一调整套 12、13一夹紧瓦 14一夹紧液压缸 15一活塞 16一弹簧数1控7一机床钢原球理结1构8与一维光修第栅5章19一撞块 20一感应块