第六章数控机床辅助装置的结构与维护

数控机床结构与维护
三、万能铣头
图7—13 XKA5750数控铣床传动系统图
数控机床结构与维护
第二节
数控车床辅助装置的结构与维护
【学习目标】
掌握车床辅助装置的工作原理
能看懂车床辅助装置的装配图 能看懂车床辅助装置的电气图 会对车床辅助装置进行维护与保养
数控机床结构与维护
【学习内容】
数控机床结构与维护
2、尾座电气连接
图7—18 尾座电气控制 a)主电路与控制电路b)信号电路
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3、尾座维护
每周给数控车床油压 尾座心轴添加润滑油 脂（加工中使用尾座 时），不可缺油
注意防锈
图7—20 尾座本身的维护
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一、填空题
1.数控转台按照分度形式可分为 和 。
）。
A．通用 B. 专用 C. 组合
8.蜗杆和（ A.普通螺旋 ）传动可以具有自锁性能。 B.滚珠丝杆螺母副 C.链 D.齿轮
9.机床夹具，按（
A.使用机床类型
）分类，可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等。
B.驱动夹具工作的动力源 C.夹紧方式 D.专门化程度
10. 利用回转工作台铣削工件的圆弧面，当校正圆弧面中心与回转工作台中心重
图7—4
双蜗杆传动
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(3)直接驱动回转工作台
一般采用力矩电机驱动。力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范 围的特种电机。
图7—5
直接驱动回转工作台
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3、分度工作台
(1)插销定位的分度工作台
(a)结构图 图7—7 分度工作台
(b)工作原理
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(2)端齿盘定位的分度工作台
FK15系列 数控分度 头
FK53系列 数控电动 立式等分 分度头
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2、工作原理
滑动端齿盘4的前腔通人压缩空气后，借助弹簧6和滑动销轴3在镶套
内平稳地沿轴向右移。齿盘完全松开后，无触点传感器7发信号给控制装
置，这时分度活塞17开始运动，使棘爪15带动棘轮16进行分度，每次分度 角度为5°在分度活塞17下方有二个传感器14，用于检测活塞17的到位、 返回位置并发出分度信号。当分度信号与控制装置预置信号重合时，分度 台刹紧，这时滑动端齿盘4的后腔通入压缩空气，端齿盘啮合，分度过程 结束。为了防止棘爪返回时主轴反转，在分度活塞17上安装凸块11，使驱 动销10在返回过程中插入定位轮9的槽中，以防转过位。
(1)蜗杆回转工作台 蜗杆回转工作台有开环数控回转工作台与闭环数控回转工作台。开环 数控转台和开环直线进给机构一样，都可以用功率步进电动机来驱动。
1—偏心环2、6—齿轮3—电动机4—蜗杆5—垫圈7—调整环8、10—微动开关9、 11—挡块12、13—轴承14—液压缸15—蜗轮16—柱塞17—钢球18、19—夹紧瓦 20—弹簧21—底座22—圆锥滚子轴承23—调整套24—支座
与此同时，平衡块3产生的离心力通过杠杆4(杠杆力肩比2：1)变成压向卡爪
座的夹紧力，平衡块3越重，其补偿作用越大。为了实现卡爪的快速调整和更 换，卡爪1和卡爪座10采用端面梳形齿的活爪连接，只要拧松卡爪1上的螺钉
，即可迅速调整卡爪位置或更换卡爪。
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3、卡盘的液压控制
图7—15 卡盘、尾座液压控制回路
15.（
）直齿圆柱齿轮常用改变中心距和错齿的方法消除侧面间隙。
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3、分度装置维护
1)及时调整挡铁与行程开关的位置 2)定期检查油箱是否充足，保持系统压力，使工作台能抬起和保持夹紧油 缸的夹紧压力。 3)控制油液污染，控制泄漏。 4)检查齿盘式分度工作台上下齿盘有无松动，两齿盘间有无污物，检查夹 紧液压阀部有没有被切屑卡住等。 5)检查与工作台相连的机械部分是否研损。 6)如为气动分度头，保证供给洁静的压缩空气，保证空气中含有适量的 润滑油。
装置的信
6.常用夹具类型有
、专用、
。 。 防护罩、
7.在数控加工中，为防止切屑飞出伤人及意外事故的发生，应关闭 9.数控机床常用的防护罩种类有 盔甲式机床防护罩、 10.拖链可有效地保护 防护罩、 防护罩、防护布和防尘折布。 、电缆、 与
的
软管，可延长被保护对象的寿命，降低消耗，并改善管线分布零乱状况，增强机 床整体艺术造型效果。 11. 工程塑料拖链由玻璃纤维强尼龙注塑而成，强度较大，主要用于
运动距离较长、较重的管线。
12. 工程塑料拖链是由玻璃纤维强尼龙注塑而成。
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二、选择题
1.数控机床的进给运动，除X、Y、Z三个坐标轴的直线进给运动之外，还可以 有绕X、Y、Z三个坐标轴的圆周进给运动，分别称（ ）轴。
A. A、B、C
B. U、V、W
C. I、J、K
），最高
2.齿盘定位的分度工作台能达到很高的分度定位精度，一般为（ 可达±0.4″。 A. ±2″ 3.（ A. 每天 B. ±3″ C. ±4″
内螺纹与螺杆连接，用扳手转动各个螺杆便能分别地使相连的卡爪作径 向移动，适于夹持四边形或不对称形状的工件。
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名称
结构形状
实物
三爪卡盘
四爪卡盘
楔形套式动 力卡盘
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2、高速动力卡盘
当油缸21的右腔进油使活塞22向左移动时，通过与连接螺母5相连接的中 空拉杆26，使滑体6随连接螺母5一起向左移动，滑体6上有三组斜槽分别与三 个卡爪座10相啮合，借助10°的斜槽，卡爪座10带着卡爪1向内移动夹紧工件 。反之，当油缸21的左腔进油使活塞22向右移动时，卡爪座10带着卡爪1向外 移动松开工件。当卡盘高速回转时，卡爪组件产生的离心力使夹紧力减少。
工作原理图
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二、数控分度头
1、概述
名称 FKNQ系列 数控气动 等分分度 头 实物 说明
FKNQ 系列数控气动等分分度头是数控 铣床、数控镗床、加工中心等数控机 床的配套附件，以端齿盘作为分度元 件，它靠气动驱动分度，可完成以 5° 为基数的整数倍的水平回转坐标的高 精度等分分度工作。
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9.（ 10.（ 11.（ 12.（ 13.（
）数控分度头必须由独立的控制装置控制。 ）防护罩主要为了方便工人装卸工件时踩踏。 ）压缩空气有助于清洁机床内部的碎屑。 ）为了便于观察，机床在加工过程中可打开防护门。 ）炎热的夏季车间温度高达35°C以上，因此要将数控柜的门打开，
以增加通风散热。 14.（ ）为了防止尘埃进入数控装置内，所以电气柜应做成完全密封的。
）加工精度愈高，数控转台的脉冲当量应选得愈大。
）数控转台直径愈小，脉冲当量应选得愈大。 ）数控回转工作台不需要设置零点。 ）双蜗杆传动结构，用电液脉冲马达实现对蜗轮的正、反向传动。 ）分度工作台可实现任意角度的定位。 ）由于齿盘啮合脱开相当于两齿盘对研过程，因此，随着齿盘使用时
间的延续，其定位精度还有不断降低的趋势。
）应根据维护需要，可对各防护装置进行全面拆卸清理。 B. 每周 C. 每年 ）。
4.绕X轴旋转的回转运动坐标轴是（ A．A轴 B. B轴 C. Z轴
5.在数控机床坐标系中平行机床主轴的直线运动为（ A． X轴 B. Y轴 C. Z轴
）。
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6.四坐标数控铣床的第四轴是垂直布置的，则该轴命名为（ A．B轴 B. C轴 C. W轴 7.机床上的卡盘，中心架等属于（ ）夹具。
合时，应转动（
A.立轴
）。
D.铣刀
B.回转工作台 C.工作台
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三、判断题
1.（ 2.（ ）数控机床的圆周进给运动，一般由数控系统的圆弧插补功能来实现。 ）数控转台的分度定位和分度工作台相同，它是按控制系统所指定的
脉冲数来决定转位角度，没有其他的定位元件。
3.（
4.（ 5.（ 6.（ 7.（ 8.（
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主讲：韩鸿鸾
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第七章
数控机床辅助装置的结构与维护
数控机床的辅助装置，是数控机床上不可缺少的装置，在数控 加工中起辅助作用，其编程控制指令是由机床制造商。
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第一节
数控铣床/加工中心辅助装置的结构与维护
【学习目标】
掌握数控铣床用辅助装置的原理
能看懂常用数控铣床辅助装置的装配图 会对数控工作台与分度头进行维护与保养
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(2)双蜗杆回转工作台 用两个蜗杆分别实现对蜗轮的正、反向传动。蜗杆2可轴向调整，使两个蜗杆 分别与蜗轮左右齿面接触，尽量消除正反传动间隙。调整垫3、5用于调整一对锥 齿轮的啮合和间隙。双蜗杆传动虽然较双导程蜗杆平面齿圆柱齿轮包络蜗杆传动 结构复杂，但普通蜗轮蜗杆制造工艺简单，承载能力比双导程蜗杆大。
d)电动转台
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3)按照安装方式可分为立式转台(图7—2e)和卧式转台(图7—2f)。 4)按照回转轴轴数可分为单轴转台(图7—2a～f)、可倾转台（两轴联动(图 7—2g)）和多轴并联转台(图7—2h)。
e)卧式转台
f)立式转台
f)可倾转台
h)多轴转台
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2、数控分度工作台
2.数控转台按照回转轴轴数可分为
转台。 3.直接驱动回转工作台一般采用
、
和多轴并联
驱动。
4.分度工作台的分度和定位按照控制系统的指令自动进行，每次转位回转一定
的角度为满足分度精度的要求，常采用专门的定位元件有 靠定位、 5. 和钢球定位等几种。 是数控铣床和加工中心等常用的附件。它的作用是按照控制 或连续回转进给运动，以使数控机床能完 、反
FK14 系列数控分度头是数控铣床、数 控镗床、加工中心等数控机床的附件 之一，可完成一个回转坐标的任意角 度或连续分度工作。采用精密蜗轮副 作为定位元件；采用组合式蜗轮结构， 减少了气动刹紧时所造成的蜗轮变形， 提高了产品精度；采用双导程蜗杆副， 使得调整啮合间隙简便易行，有利于 保持精度；