数控机床的主传动系统答案
国开电大数控机床形考作业2参考答案
c.提高运动平稳性
d.消除轴向间隙和提高传动刚度
【答案】：消除轴向间隙和提高传动刚度
题目13.数控机床进给系统采用齿轮传动副时，为了提高传动精度应该有消隙措施，其消除的是（）。
a.齿根间隙
b.齿轮轴向间隙
c.齿侧间隙
d.齿顶间隙
【答案】：齿侧间隙
题目14.数控机床进给系统中采用齿轮传动副时，如果不采用消隙措施，将会（）。
d.抗振性差
【答案】：抗振性差
题目5.数控机床各个部件的热变形会影响工件的加工精度，（）是减少热变形对加工精度影响的有效措施。
a.对机床热源进行强制冷却
b.提高数控机床构件的静刚度和固有频率
c.改善数控机床结构的阻尼特性
d.消除进给传动系统中的间隙
【答案】：对机床热源进行强制冷却
题目6.数控机床在高速和重负荷条件下工作，机床（）的变形会直接或间接地引起刀具和工件之间的相对位移，从而引起工件的加工误差。
图2
a.由调速电动机直接驱动
b.以上答案都不对
c.通过带传动
d.带有变速齿轮
【答案】：由调速电动机直接驱动
题目27.在下列特点中，（）不是数控机床主传动系统具有的特点。
a.转速高、功率大
b.变速范围窄
c.主轴组件的耐磨性高
d.主轴变换迅速可靠
【答案】：变速范围窄
题目28.ATC是（），数控机床采用其后数控加工的辅助时间主要用于工件的安装和调整。
d.辅助装置
【答案】：主传动系统
题目3.数控机床（）的功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执行件，以实现进给切削运动。
a.主传动系统
b.基础支承件
c.辅助装置
习题册数控机床系统结构答案
第一章第一节数控机床的产生和发展第二节数控机床的特点和应用范围一、填空题1、第一代数控机床产生于1952年美国国麻省理工学院研究出一套试验性的数字数控系统，并把它安装在立式铣床上。
2、我国是1958年开始研究数控技术的。
3、机械加工的目标是高速、高效。
高精度。
4、在数控机床上加工工件，工件的加工精度主要取决于机床精度、插补精度、编程伺服精度。
5、最早的数控机床伺服系统执行机构采用液压转矩放大器。
二、选择题1、第一代数控机床产生于（B ）年。
A、1951B、1952C、19542、第三代数控机床产生于（ C ）年，研制出了小规模集成电路。
A、1951B、1952C、19603、经济型数控机床一般都采用（A）数控系统。
A、开环B、闭环C、半闭环4、（C）数控机床产生于1960年，研制出了小规模集成电路。
A、第一代B、第二代C、第三代D、第四代三、判断题1、第三代数控机床产生于1960年，研制出了小规模集成电路。
（1 ）2、点位控制系统控制刀具或机床工作台，从一点准确地移动到另一点，也控制点与点之间运动的轨迹。
（2）3、第四代数控机床的标志是小型计算机。
（1）四、简答题1、简述数控机床发展的六个时代及标志。
1952电子管时代；1956晶体管时代；1960小规模集成电路；1970由计算机作控制单元的数控系统；1974以微处理器为核心的数控系统；1990柔性制造单元2、数控机床的特点是什么？适应性强；能实现复杂的运动；加工精度高；生产效率高；能减轻劳动强度，改善劳动环境，有利于科学的生产管理3、简述数控机床的应用范围。
1）多品种小批量生产的零件。
2）形状结构比较复杂的零件。
3）需要频繁改型的零件。
4）价格昂贵，不允许报废的关键零件。
5）需要最短周期制作的急需零件。
6）批量较大精度要求很高的零件。
第二节数控机床的分类一、填空题1、按控制方式划分，数控机床可分为开环、半闭环和闭环三类。
其中开环中没有检测反馈装置，控制精度较低。
数控技术试题库(含答案)
1、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。
［APT、CAM］2、使用作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方面作测速信号。
［旋转变压器］3、在数控编程时，是按照______来进行编程，而不需按照刀具的在机床中的具体位置。
［工件原点］4、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、_____ __、_____ _。
［刀架转位、刀架定位、夹紧刀架]5、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和。
［开环、半闭环、闭环］6、数控机床有着不同的运动方式，编写程序时，我们总是一律假定并规定为正。
[工件不动刀具运动、刀具远离工件的方向]7、普通数控铣床程序与加工中心编程的主要区别于。
［换刀程序]8、数控机床是由、、、、组成的。
[数控程序、计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板]9、按所用的进给伺服系统的不同数控机床可为、、。
[开环、半闭环、闭环］10、NC机床的含义是数控机床，CNC是_ FMS是CIMS是.［计算机数控机床、柔性制造系统、计算机集成制造系统]11、数控机床程序编制可分为、。
[手工编程、自动编程］12、脉冲编码器是一种位置检测元件，按照编码方式，可分为和两种。
[光学式、增量式、绝对式］13、一个零件加工的程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个组成的，而每个是由若干个组成的。
［程序段、程序段、指令字］14、圆弧插补加工时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫使用_______指令,反之使用_______指令。
[G02、G03]15、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这个角度叫做______,电机的总角位移和输入脉冲的_______成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的______。
［步距角、数量、频率]16、插补是指.［将工件轮廓的形状描述出来,边根据计算结果向各坐标发出进给指令]插补的任务:跟据进给速度的要求，完成在轮廓起点与终点之间的中间点的坐标值的计算.17、程序编制的方法有和。
数控机床填空题及判断
基本概念1.NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是计算机数字控制机床，FMS的含义是柔性制造系统, CIMS的含义是计算机集成制造系统。
2.数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、点位直线控制和轮廓控制等几种。
按控制方式又可分为开环控制、闭环控制和半闭环控制等。
3.数控机床的进给伺服系统可以分为开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统。
4机电一体化系统的设计过程，主要包括系统总体设计、机械结构设计、控制系统设计、软件设计等几个方面。
编程1.数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用右手定则判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用右手螺旋判断。
2.在数控机床坐标系中，绕平行于X、Y和Z轴的回转运动的轴，分别称为 A 轴、B轴和 C轴。
3.以下常用G代码含义分别是：（1）G01 直线插补指令，G02 顺时针圆弧插补（2）G17 XY平面选择（3）G42 刀具右补偿（2）G41 刀具左补偿6.数控铣床中以下常用G代码含义分别是：（1）G00 点定位（2）G18 ZX平面选择（3）G41 刀具左补偿数控车床中以下常用G代码含义分别是：（4）G98 指定每分钟移动量（5）G50 主轴最高转速设置4.数控机床的坐标联动数是指数控装置控制的坐标轴同时到达空间某一点的坐标数若G01X50Y126Z200A60F90S500是一合法程序段，说明此机床数控系统能控制的联动坐标数为4轴以上。
5.在数控编程时，使用刀具半径补偿指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需按照刀具的中心线运动轨迹来编程。
7.轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具半径和长度补偿功能。
8.APT（自动编程系统）中，刀具运动轨迹由1）零件面 2）驱动面 3）检查面三个面控制。
1.数控加工的编程方法主要有_手工编程_和__自动编程_两大类。
3.编程时的数值计算，主要是计算零件的__基点和__节点__的坐标，或刀具中心轨迹的__对刀点_和__换位点__的坐标。
数控技术复习题及参考答案
1填空题1、 数控机床坐标系采用的是 右手笛卡尔直角 坐标系。
2、 数控机床坐标系的正方向规定为 增大刀刀具与工件距离的方向 。
3、 数控机床坐标系中Z 轴的方向指的是 与主轴平行 的方向，其正方向是 刀具远离工件的方向 。
4、 数控机床中旋转坐标有 A 轴、 B 轴、 C 轴，其正方向的判断是用 右手螺旋定则 。
5、 数控车床中X 轴的方向是 工件的径向 ，其正方向是 远离工件的方向 。
6、 数控机床坐标系一般可分为 机床坐标系 和 工件坐标系 两大类。
7、 数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为 绝对坐标系 和 增量坐标系 。
8、 在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以 坐标原点 为计算基准，而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对 前一位置 进行计算的。
9、 数控系统的插补是指根据给定的 数学函数 ，在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行 数据密化处理 的过程。
10、大多数数控系统都具有的插补功能有 直线插补和圆弧插补 。
11、插补的精度是以 脉冲当量 的数值来衡量的。
12、所谓脉冲当量是指 数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。
13、数控机床插补过程中的四个节拍是： 偏差差别 、 坐标进给 、 偏差计算 、 终点差别 。
14、插补过程中终点判别的具体方法有： 单向一、计数 、 双向计数 、 分别计数 。
15、数控编程是从 零件图样 到获得 数控机床所能识别的数控加工程序 的全过程。
16、数控编程的步骤有 工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。
17、数控机床程序段的格式有 固定程序段格式 和 可变程序段格式 。
18、数控机床的编程方法有 手动编程 和 自动编程 。
19、以下指令的含义：G00 快速点定位 ；G01 直线插补 ；G02 顺时针圆弧插补 ；G03 逆时针圆弧插补 。
20、准备功能G 代码有 模态代码 和 非模态代码 两大类。
二、判断题1、 数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序进行编程。
数控机床及其维护第2章练习题答案
第2章思考与练习题答案1. 数控机床与普通机床相比，在机械传动和结构上有哪些特点？答案：（1）高刚度数控机床要在高速和重负荷条件下工作，因此，机床的床身、立柱、主轴、工作台、刀架等主要部件，均需具有很高的刚度，工作中应无变形或振动。
（2）高灵敏度数控机床通过数字信息来控制刀具与工件的相对运动，它要求在相当大的进给速度范围内都能达到较高的精度，因而运动部件应有较高的灵敏度。
（3）高抗震性数控机床的一些运动部件，除应具有高刚度、高灵敏度外，还应具有高抗振性，即在高速重切削情况下应无振动，以保证加工工件的高精度和高的表面质量。
特别要注意的是应避免切削时的谐振，因此对数控机床的动态特性提出更高的要求。
（4）热变形小机床的主轴、工作台、刀架等运动部件，在运动中常易产生热量，而工艺过程的自动化和精密加工的发展，对机床的加工精度和精度稳定性提出了越来越高的要求。
（6）可靠性机床在自动条件下工作，这就要求机床具有高可靠性，像在工作中动作频繁的刀库、换刀机构、工件交换装置等部件都具有自锁和互锁装置保证在长期工作中十分可靠。
2. 数控机床的主传动系统有哪些要求？答案：与普通机床比较，数控机床主传动系统具有下列特点：（1）转速高、功率大。
它能使数控机床进行高速、大功率切削，实现高效率加工。
随着涂层刀具、陶瓷刀具和超硬刀具的发展，数控机床切削速度也不断的提高。
（2）所选用的电机主要使用新型的交流伺服电动机，而不在采用普通的交流异步电动机或传统的直流调速电动机。
（3）变速范围大，可实现无级调速。
数控机床的主传动系统要求有较大的调速范围，以保证加工时能选用合理的切削用量，从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。
（4）具有较高的精度与刚度，传动平稳，噪声低。
主传动件的制造精度与刚度高，耐磨性好；主轴组件采用精度高的轴承及合理的支承跨距，具有较高的固有频率，实现动平衡，保持合适的配合间隙并进行循环润滑。
（5）具有特有的刀具安装结构。
数控机床作业答案
数控机床作业答案The document was prepared on January 2, 2021数控机床第二次作业第二章一、填空题1数控机床的机械部分一般由主传动系统、进给传动系统、基础支承件、辅助装置组成.2数控机床高速主轴单元的类型主要有电主轴、气动主轴、水动主轴等.3滚珠丝杠螺母副运动具有可逆性,不能自锁,立式使用时应增加制动装置.4为防止系统快速响应特性变差,在传动系统各个环节,包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、甚至联轴器和键联接都必须采取相应的润滑措施.5数控机床的主轴箱或滑枕等部件,可采用卸荷装置来平衡载荷,以补偿部件引起的静力变形.6数控机床床身采用钢板的焊接结构既可以增加静刚度,减小结构质量．又可以增加构件本身的阻尼.7直接驱动的回转工作台是伺服驱动电动机与回转工作台的集成,它具有减少传动环节、简化机床的结构等优点.8检测装置精度直接影响闭环控制数控机床的定位精度和加工精度.9在自动换刀过程中常见的选刀方式有顺序选刀和任意选刀两种.10在加工中心的基础上配置更多 5个以上的托盘,可组成环形回转式托盘库,称为柔性制造单元FMC .二、选择题1数控加工中心的主轴部件上设有准停装置,其作用是CA提高加工精度B提高机床精度C保证自动换刀,提高刀具重复定位精度 ,满足一些特殊工艺要2滚珠丝杠预紧的目的是 CA增加阻尼比,提高抗振性 B提高运动平稳性C消除轴向间隙和提高传动刚度 D加大摩擦力,使系统能自锁3数控机床进给系统采用齿轮传动副时,为了提高传动精度应该有消隙 A 措施.A齿轮轴向间隙 B齿顶间隙C齿侧间隙 D齿根间隙4静压导轨与滚动导轨相比,其抗振性 A .A 前者优于后者B 后者优于前者C 两者一样5光栅利用 C ,使得它能测得比栅距还小的位移量.A细分技术 B数显表C莫尔条纹的作用 D高分辨指示光栅6在采用ATC后,数控加工的辅助时间主要用于 A .A 工件安装及调整B 刀具装夹及调整C 刀库的调整7在下列特点中,B 不是数控机床主传动系统具有的特点.A转速高、功率大 B变速范围窄C主轴变换迅速可靠 D主轴组件的耐磨性高三、判断题1数控机床的气压装置因空气黏度小,在管路中的能量损失小,适于远程传输及控制使用. √2数控铣床立柱采用热对称结构可以减少热变形对加工件的精度影响. √3滚珠丝杠螺母副的作用是将回转运动转换为直线运动. √4数控机床主传动系统的作用就是产生不同的主轴切削速度,以满足不同的加工条件要求. √5数控机床传动丝杠反方向间隙是不能补偿的. ×6进给运动是以保证刀具相对位置关系为目的. √7刀具在刀库中的位置是固定不变的. ×四、简答题1、数控机床的机械结构应具有良好的特性,主要包括哪些方面①高的静、动刚度及良好的抗振性能②良好的热稳定性③较高的灵敏度④高效化装置、高人性化操作2、数控机床的主轴变速方式有哪几种试述其特点及应用场合.①带有变速齿轮的主传动特点：通过少数几对齿轮降速,扩大输出扭矩,以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求.应用：大、中型数控机床采用这种变速方式.②通过带传动的主传动特点：电动机本身的调速就能够满足要求,不用齿轮变速,可以避免齿轮传动引起的振动与噪声.它适用于高速、低转矩特性要求的主轴.常用的是三角带和同步齿形带.③用两个电动机分别驱动主轴特点：这是上述两种方式的混合传动,具有上述两种性能.高速时电动机通过皮带轮直接驱动主轴旋转,低速时,另一个电动机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转,齿轮起到降速和扩大变速范围的作用,这样就使恒功率区增大,扩大了变速范围.克服了低速时转矩不够且电动机功率不能充分利用的问题.但两个电机不能同时工作,也是一种浪费.④由调速电动机直接驱动的主传动特点：调速电机与主轴用联轴器同轴联接,这种方式大大简化了主传动系统的结构,有效地提高了主轴部件的刚度,但主轴输出扭矩小,电机发热对主轴精度影响较大.⑤内装式电主轴: 即主轴与电机转子合二为一.特点：优点是主轴部件结构更紧凑,重量轻,惯量小,可提高启动、停止的响应特性,并利于控制振动和噪声.缺点同样是热变形问题.3、试述滚珠丝杠螺母副的特点有哪些它是如何工作的常用间隙调整方法有哪些滚珠丝杠螺母副的特点：①摩擦损失小,传动效率高.②灵敏度高,传动平稳,不易产生低速爬行现象,随动精度和定位精度高.③磨损小,寿命长,精度保持性好.④给予适当预紧,可消除丝杠与螺母的螺纹间隙,进而反向可消除空程死区,从而提高反向传动精度和轴向刚度.⑤运动具有可逆性,即能将旋转运动转换为直线运动,或将直线运动转换为旋转运动,因此不能自锁,丝杠立式使用时,应增加制动装置.⑥制造工艺复杂,成本高.工作原理：在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽,当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道.螺母上有滚珠回路管道,将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道,并在滚道内装满滚珠.当丝杠旋转时,滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动.因而迫使螺母或丝杠轴向移动.常用的双螺母丝杠消除间隙方法有：1双螺母垫片调隙式2双螺母齿差调隙式3双螺母螺纹调隙式4、自动排屑装置有哪几种类型各适合于什么场合：1平板链式排屑装置；将屑通过链带提升实现液屑分离,这种装置能排除各种形状的切屑,适应性强,各类机床都能采用. 2刮板式排屑装置；将屑通过链带提升,用带有刮板链板.这种装置常用于传送各种材料的短小切屑,排泄能力较强.3螺旋式排屑装置.用螺旋槽水平或小角度排屑.只适合沿水平或小角度的直线运动排屑.5、数控机床的工作台有哪些形式各自的特点是什么1工作台应用:直线进给运动2回转工作台应用：圆周进给运动.有回转工作台和分度工作台两种.3摆动工作台应用：摆动进给运动.四轴、五轴联动的加工中心的A轴、B轴的摆动仅给运动可以由摆动工作台实现.4直接驱动的回转工作台组成：是伺服驱动电动机与回转工作台的集成.优点：减少传动环节、简化机床的结构等.6、数控机床的主传动方式由哪些各有何特点1带有变速齿轮的主传动特点：通过少数几对齿轮降速,扩大输出扭矩,以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求.应用：大、中型数控机床采用这种变速方式.2 通过带传动的主传动特点：电动机本身的调速就能够满足要求,不用齿轮变速,可以避免齿轮传动引起的振动与噪声.它适用于高速、低转矩特性要求的主轴.常用的是三角带和同步齿形带.应用：这种传动主要应用在转速较高、变速范围不大的机床.3用两个电动机分别驱动主轴特点：这是上述两种方式的混合传动,具有上述两种性能.高速时电动机通过皮带轮直接驱动主轴旋转,低速时,另一个电动机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转,齿轮起到降速和扩大变速范围的作用,这样就使恒功率区增大,扩大了变速范围.克服了低速时转矩不够且电动机功率不能充分利用的问题.但两个电机不能同时工作,也是一种浪费.7、数控机床对自动换刀装置有什么样的要求自动换刀装置有哪些种类要求：换刀时间短,刀具重复定位精度高,足够的刀具储备量,占地面积小,安全可靠等.加工中心的自动换刀装置及刀库类型1转塔式换刀装置①垂直转塔式；②水平转塔式2刀库式换刀装置①无机械手换刀方式；②机械手换刀方式；③机械手和刀具运送器.3成套更换方式换刀装置①更换转塔头；②更换主轴箱；③更换刀库.8、数控机床的导轨有什么作用有哪些类型各自的特点是什么作用：对运动部件起支承和导向作用.类型：一．滑动导轨优点：具有结构简单、制造方便、刚度好、抗振性高等.缺点：是静摩擦系数大,且动摩擦系数随速度变化而变化,摩擦损失大,低速时易出现爬行现象,降低了运动部件的定位精度.目前多数采用贴塑导轨.贴塑导轨的优点：贴塑滑动导轨的特点是摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、减振性好、工艺性好.二．滚动导轨优点：1灵敏度高,运动平稳,低速移动时不易出现爬行现象；2定位精度高；3摩擦阻力小,移动轻便,磨损小,精度保持性好,寿命长.缺点：抗振性较差,对防护要求较高,结构复杂,制造比较困难,成本较高.三种结构形式：1滚珠导轨；2滚柱导轨；3滚针导轨.9、简述数控机床液压和气压装置的特点.1液压传动装置机构输出力大,机械结构更紧凑、动作平稳可靠,易于调节和噪声较小,但要配置液压泵和油箱,当油液渗漏时污染环境.2气压装置装置结构简单,工作介质不污染环境,工作速度快和动作频率高,适合于完成频繁启动的辅助工作,过载时比较安全,不易发生过载损坏机件等事故.。
机床数控技术课后答案许德章
机床数控技术课后答案许德章一、选择题（每题2分，共50分）1、功率步进电机一般在（）作为伺服驱动单元。
[单选题] *A、开环(正确答案)B、半闭环C、闭环D、混合闭环2、闭环控制系统比开环控制系统（）。
[单选题] *A、稳定性好B、故障率低C、精度高(正确答案)D、价格低3、数控系统的核心是（）。
[单选题] *A、伺服装置B、数控装置(正确答案)C、反馈装置D、检测装置4、将数控系统分为- -般数控机床、数控加工中心机床、多坐标数控机床，是按照下面哪种分类方法进行分类的?( )[单选题] *A、工艺用途(正确答案)B、工艺路线C、有无检测装置D、是否计算机控制5、按照机床运动的控制轨迹分类，铣床属于（） [单选题] *A、轮廓控制(正确答案)B、直线控制C、点位控制D、远程控制6、在光栅装置中，可以随运动部件一起运动的是（） [单选题] *A、指示光栅B、标尺光栅(正确答案)C、光栅读数头D、光敏元件7、同一时间内控制一个坐标方向上的移动的系统是（）控制系统。
[单选题] *A、点位(正确答案)B、直线C、轮廓D、连续8、数控机床的位置检测装置中（）属于旋转型检测装置。
[单选题] *A、感应同步器B、脉冲编码器(正确答案)C、光栅D、磁栅9、数控装置将所接收的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以（）形式向伺服系统发执行的指令。
[单选题] *A、输入信号B、脉冲信号(正确答案)C、位移信号D、输出信号10、光栅尺刻线的不透光宽度a 和透光宽度b, 之间的比值是（）。
[单选题] *A、1:1(正确答案)B、1:2C、2:2D、2:111、在直线行感应同步器中，滑尺两个激磁绕组在空间相差（）节距。
[单选题] *A、1/4(正确答案)B、1/2C、3/8D、3/412、闭环控制系统比开环控制系统（）。
[单选题] *A、稳定性好B、故障率低C、精度高(正确答案)D价格低13、下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理?（） [单选题] *A、感应同步器B、旋转变压器C、光栅(正确答案)D、电磁式编码盘14、如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为6mm 那么滑尺绕组的节距应该为多少才能保证检测精度?（） [单选题] *A、2mmB、4mmC、6mm(正确答案)D、8mm15、下面哪种检测装置的检测精度高，且可以安装在油污或灰尘较多的场合?（）[单选题] *A、感应同步器B 、旋转变压器C、磁栅(正确答案)D、光栅16、若光栅栅距d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ = 0.01rad , 则可得莫尔条纹宽度W= （）。
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机 主轴组件刚性。
床
的
典
型
系
统
目 录 上一页 下一页 退 出
2.1.1 主传动的系统要求
第 5．良好的抗振性和热稳定性
二
数控机床加工时，可能受到断续切削、加工
章
余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中的 自振等原因而引起的冲击力的干扰，使主轴产生
数 振动，影响加工精度和表面粗糙度。主轴系统发
控 机 床 的
床 范围和1∶10的恒功率调速范围。现在，数控机
的 典
床的主轴的调速范围一般为：100～10000r/min， 且能无级调速。
型
系
统
目 录 上一页 下一页 退 出
2.1.1 主传动的系统要求
第 二
3．控制功能的多样化 同步控制功能：在车削中心上，为使之具有
螺纹车削功能，要求主轴与进给驱动实行同步控
足够高的功率来满足高速强力切削，实现高效 率加工。
一般数控机床的主轴驱动功率在3.7～ 250kW之间。
床 的
主电动机应具有足够的功率，全部机构和 元件应具有足够的强度和刚度，以满足机床的
典 动力要求。
型
系
统
目 录 上一页 下一页 退 出
2.1.1 主传动的系统要求
第 2.具有更大的调速范围并实现无级调速
典 有C轴控制功能。
型
系
统
目 录 上一页 下一页 退 出
2.1.1 主传动的系统要求
第 4. 高精度与刚度，传递平稳，噪声低
二
数控机床加工精度与主轴系统精度密切相
章 关。为此，要提高传动件的制造精度与刚度，
数
可以对齿轮齿面高频感应加热淬火，以增加耐 磨性；最后一级采用斜齿轮传动，使传动平稳；
控 采用精度高的轴承及合理的支承结构等，提高
的 一部分小型数控机床也采用此种传动方式，以
典 获得强力切削时所需要的转矩。
型
系
统
目 录 上一页 下一页 退 出
2.1.2 主传动分类
第 二 章
数
控
机
床
的
典
型
系
统
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2.1.2 主传动分类
第 二 章
2．通过带传动的主轴传动
如图2-1b所示，这种传动主要用于转速较 高、变速范围不大的小型数控机床，由交流电
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2.1.2 主传动分类
第 1．带有变速齿轮的主轴传动
二
如图2-1a所示，这是大中型数控机床较常
章 采用的配置方式，通过少数几对齿轮传动，扩
数 控 机 床
大变速范围，确保低速时有较大的转矩，以满 足主轴输出转矩特性的要求。数控机床在交流 或直流电动机无级变速的基础上配以齿轮变速， 使之成为分段无级变速。滑移齿轮的移位大多 采用液压拨叉或直接由液压缸驱动齿轮来实现。
热使其中的零部件产生热变形，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，造 成加工误差。
为此，主轴组件要有较高的固有频率，实现 动平衡，保持合适的配合间隙并进行循环润滑等。
典
型
系
统
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2.1.1 主传动的系统要求
第 6．电动机性能要求高
二
一般要满足以下性能要求：过载能力要强，
二
为保证能选用合理的切削用量，获得更高的
章
生产率、加工精度和表面质量，要求能在较大的 调速范围内实现无级调速。调速范围有恒转矩和
数 控 机
恒功率调速范围两种。要求恒功率调速范围尽可 能大，以便在尽可能低的速度下，利用其全功率。
另外，变速范围负载波动时，速度应稳定。 一般要求主轴具备1∶(100～1000)的恒转矩调速
数控机床
机械工业出版社
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2.1 数控机床的主传动系统
第
二
章
2.1.1 主传动的系统要求数Βιβλιοθήκη 控机2.1.2
床
的
典
2.1.3
型
系
统
主传动分类 主轴部件
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2.1.1 主传动的系统要求
第
主传动系统是用来实现机床主运动的，它
二 应具有一定的转速和一定的变速范围，以便采
数 动机通过传动带直接带动主轴。电动机本身的 控 调整就能够满足要求，不用齿轮变速，可以避 机 免由齿轮传动所引起的振动和噪声。只适用于 床 高速低转矩特性要求的主轴。
的
典
型
系
统
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2.1.2 主传动分类
第 二 章
数
控
机
床
的
典
型
系
统
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2.1.2 主传动分类
章 要求有较长时间(1～30min)和较大倍数的过载
数
能力，在断续负载下，电动机转速波动要小； 速度响应要快，升降速时间要短；
控 机 床 的 典 型
温升要低，振动和噪声要小；可靠性高，寿 命长，维护容易；体积小，重量轻，与机床联 接容易。
此外，为了获得更高的运动精度，要求主 传动传动链尽可能短。
系
统
章 用不同材料的刀具，加工不同材料、不同尺寸、
不同要求的工件，并能方便地实现运动的开停、
数
变速、换向和制动等。
控
机
床
的
典
型
系
统
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2.1.1 主传动的系统要求
第 二 章
1．转速高、功率大
由于对高效率日益增长的要求，加之刀具 材料和技术的进步，大多数数控机床均要求有
数 控 机
床 递功率比V带大20%～30%，因此能够满足主传
的 动高速、大转矩和不打滑的要求。但是多楔带
典 的缺点是在安装时需要较大的张紧力，使主轴
型 和电动机承受较大的径向负载。
系
统
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2.1.2 主传动分类
第 二 章
数
控
机
床
的
典
型
系
统
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2.1.2 主传动分类
章 制，即主轴上安装了脉冲编码器。
数
主轴准停功能：在加工中心上，要求主轴具 有高精度的准停功能，以保证换刀位置的准确以
控 及某些加工工艺的需要。
机 床 的
具有恒线速度切削控制功能：利用车床和磨 床加工工件端面时，为了保证端面表面粗糙度的 一致性，要求刀具切削的线速度为恒定值。
C轴控制功能：在车削中心上，要求主轴具
第
多楔带按齿距可分为三种规格：J型齿距为
二 2.4mm，L型齿距为4.8mm，M型齿距为9.5mm，可
章 依据需要传送的功率及需要达到的转速进行选择。
数
同步齿形带传动综合了带传动和链传动的优 点，带型有梯形齿和圆弧齿，如图2-1b所示。
第
常用的传动带有多楔带和同步齿形带。多
二 楔带又称为复合三角带，其横向断面如 图2-
章 2a所示，传递负载主要靠强力层。多楔带综合
数
了V带和平带的优点，运转时振动小、发热少、 运转平稳、重量小，可在40m／s的线速度下使
控 用。此外，多楔带与带轮的接触好、负载分布
机 均匀，即使瞬时超载，也不会产生打滑，而传