㈠ 數控機床的主軸部分一般由哪些組成
數控機床主軸有幾個部分,1主軸電機
2傳動皮帶,皮帶輪,齒輪箱3主軸心軸(連鼻端)
4主軸軸承
5拉刀,松刀機構(加工中心)
6加工中心的主軸配重(有配重塊或剎車馬達,油壓配重等)
工作原理我想就是通過傳動部分將主軸電機的旋轉運動變為主軸心軸的旋轉運動,並通過連接帶動刀具或者工件進行旋轉,已達到切削目的。
主要特點
數控機床的操作和監控全部在這個數控單元中完成,它是數控機床的
數控機床(圖1)
大腦。與普通機床相比,數控機床有如下特點:
1、對加工對象的適應性強,適應模具等產品單件生產的特點,為模具的製造提供了合適的加工方法;
2、加工精度高,具有穩定的加工質量;
3、可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;
4、加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,可節省生產准備時間;
5、機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產率高(一般為普通機床的3~5倍);
6、機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
7、有利於生產管理的現代化。數控機床使用數字信息與標准代碼處理、傳遞信息,使用了計算機控制方法,為計算機輔助設計、製造及管理一體化奠定了基礎;
8、對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高;
9、可靠性高。
㈡ 我們平常所說的數控機床有三軸,四軸,5軸,這些是怎麼定義的控制軸,主軸,旋轉軸,有什麼區別
控制系統可以控制的坐標軸包括平動軸和回轉軸。基本平動軸是X、Y、Z軸,基本回轉軸是A、B、C軸。聯動軸是指數控系統按照加工的要求可以控制同時運動的坐標軸的數目,例如某型號的數控機床具有X、X、Z三個坐標軸運動方向,而數控系統只能同時控制兩個坐標(XY、YZ或XZ)方向的運動,則該機床的控制軸數為3軸(稱為三軸控制),而聯動軸數為2軸(稱為兩聯動)。
㈢ 數控機床主軸都有哪些結構組成
隨著數控技術的快速發展,「復合、高速、智能、精密、環保」已成為當今機床工業技術發展的主要趨勢。其中,高速加工可以有效地提高機床的加工效率、縮短工件的加工周期。這就要求機床主軸及其相關部件要適應高速加工的需求。數控機床主軸軸承基本上限定在角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承等四種結構類型。
伴隨著數控機床主軸向高速化發展,陶瓷材料(主要指si3n4工程陶瓷)因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優良性能,從而成為製造高速精密軸承的理想材料。陶瓷軸承得到越來越廣泛的應用,鑒於陶瓷材料的難加工性,精密陶瓷軸承多為滾動體是陶瓷、內外套圈仍由鉻鋼製造的混合陶瓷球軸承。
滾珠絲杠副作為精密、高效、靈敏的傳動元件,除了應採用高精度的絲杠、螺母和滾珠外,還應注意選用軸向剛度高、摩擦力矩小、運轉精度高的軸承。滾珠絲杠支承過去常用雙向推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、滾針和推力滾子組合軸承、深溝球軸承和推力球軸承等。滾珠絲杠支承採用最多的是60°接觸角的單列推力角接觸球軸承,而且,精度等級也是以p4及其以上級為主。
機床用裝於一般傳動軸上的滾動軸承,其要求和選用與普通機械傳動軸承相同,只需滿足強度和壽命要求,轉速不超過所規定的軸承極限轉速即可。
在通常情況下,所提到的機床軸承是指機床主軸軸承以及滾珠絲杠軸承,精密機床軸承則是指精度為p5及其p5以上級的主軸軸承和絲杠軸承。
㈣ 數控車主軸有哪些精度要求
機床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。主軸部件的運動精度和結構剛度是決定加工質量和切削效率的重要因素。衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。
①旋轉精度:主軸旋轉時在影響加工精度的方向上出現的徑向和軸向跳動(見形位公差),主要決定於主軸和軸承的製造和裝配質量。
②動、靜剛度:主要決定於主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。
③速度適應性:允許的最高轉速和轉速范圍,主要決定於軸承的結構和潤滑,以及散熱條件。
數控車床是目前使用較為廣泛的數控機床之一。它主要用於軸類零件或盤類零件的內外圓柱面、任意錐角的內外圓錐面、復雜回轉內外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工,並能進行切槽、鑽孔、擴孔、鉸孔及鏜孔等。
數控機床是按照事先編制好的加工程序,自動地對被加工零件進行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能,按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單,再把這程序單中的內容記錄在控制介質上,然後輸入到數控機床的數控裝置中,從而指揮機床加工零件。
㈤ 數控機床高速主軸是什麼,有什麼選擇要求
高速電主軸是最近幾年在數控機床領域出現的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術。高速數控機床主傳動系統取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的「零傳動」。這種主軸電動機與機床主軸「合二為一」的傳動結構形式,使主軸部件從機床的傳動系統和整體結構中相對獨立出來,因此可做成「主軸單元」,俗稱「電主軸」。
高速電主軸所融合的技術:
電主軸是最近幾年在數控機床領域出現的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術,它與直線電機技術、高速刀具技術一起,將會把高速加工推向一個新時代。電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置。
高速電主軸所融合的技術:
高速軸承技術:電主軸通常採用復合陶瓷軸承,耐磨耐熱,壽命是傳統軸承的幾倍;有時也採用電磁懸浮軸承或靜壓軸承,內外圈不接觸,理論上壽命無限;
高速電機技術:電主軸是電動機與主軸融合在一起的產物,電動機的轉子即為主軸的旋轉部分,理論上可以把電主軸看作一台高速電動機。關鍵技術是高速度下的動平衡;
潤滑:電主軸的潤滑一般採用定時定量油氣潤滑;也可以採用油脂潤滑,但相應的速度要打折扣。所謂定時,就是每隔一定的時間間隔注一次油。所謂定量,就是通過一個叫定量閥的器件,精確地控制每次潤滑油的油量。而油氣潤滑,指的是潤滑油在壓縮空氣的攜帶下,被吹入陶瓷軸承。油量控制很重要,太少,起不到潤滑作用;太多,在軸承高速旋轉時會因油的阻力而發熱。
冷卻裝置:為了盡快給高速運行的電主軸散熱,通常對電主軸的外壁通以循環冷卻劑,冷卻裝置的作用是保持冷卻劑的溫度。
內置脈沖編碼器:為了實現自動換刀以及剛性攻螺紋,電主軸內置一脈沖編碼器,以實現准確的相角控制以及與進給的配合。
自動換刀裝置:為了應用於加工中心,電主軸配備了自動換刀裝置,包括碟形簧、拉刀油缸等;
高速刀具的裝卡方式:廣為熟悉的BT、ISO刀具,已被實踐證明不適合於高速加工。這種情況下出現了HSK、SKI等高速刀具。
高頻變頻裝置:要實現電主軸每分鍾幾萬甚至十幾萬轉的轉速,必須用一高頻變頻裝置來驅動電主軸的內置高速電動機,變頻器的輸出頻率必須達到上千或幾千赫茲。
高速主軸的優勢分析:
在高速主軸單元中,由於機床既要進行粗加工,也要進行精加工,因此對主軸單元提出了較高的靜剛度和工作精度的要求。另外,高速機床主軸單元的動態特性也在很大程度上決定或者制約了機床的價格質量和切削能力。當切削過程出現較大的在振動時,會使刀具出現劇烈的磨損或破損,也會增加主軸軸承所承受的動載荷,降低軸承的精度和壽命,影響加工精度和表面質量。因此,主軸單元應具有較高的抗振性。
相比一般的傳統主軸,電主軸將電機內置,傳動上摒棄了皮帶和齒輪,在高速運轉情況下,很好的解決了振動和雜訊問題,提高了機床的加工精度和加工表面粗糙度,可以最快地實現較高的速度變化,即主軸回轉時要具有極大的角加速度,這極大的提高了生產效率。
用在高精度機床上的電主軸,不但要求主軸轉速高,而且要求其旋轉精度也高、並且振動小。因此,在電主軸的設計階段,必須對它進行動力學特性分析,以確定其各階臨界轉速和各階振型。對於高速軸系,其轉子動力學性能的分析和設計是直接決定主軸性能設計的一項重要內容。主軸的轉子動力學性能如何,對整台機床能否實現高速加工以及加工精度、主軸軸承的壽命和其它關鍵部件的正常工作等方面都有著至關重要的影響。另外,陶瓷角接觸球軸承具有製造精度高、極限轉速高、承載能力強,能同時承受徑向和軸向載荷等特點而被廣泛地應用於高速機床主軸的支承中。軸承內部各元件的運動及所受載荷比較復雜,特別是高速球軸承中,離心力和陀螺力矩作用的結果使軸承的運轉狀態發生變化,影響到軸承的變形與載荷關系特性,從而影響到球軸承支撐的轉子系統的動力學性能。
高速主軸電機的轉速選擇:
高速主軸電機,不管輕金屬加工還是重金屬加工,其的選擇都根據加工材料的本質來選擇轉速。加工密度高的材料之所以要選擇24000~60000轉,是因為材料密度高,硬度強,低轉速加工會造成出行毛邊,表面不光滑等現象。加工低密度的材料之所以選擇3000~24000轉的,是因為高轉速對低密度材料來說有造成拉裂的危險等因素。
高速主軸的變速方式:
1、無級變速
數控機床一般採用直流或交流主軸伺服電動機實現主軸無級變速。
交流主軸電動機及交流變頻驅動裝置(籠型感應交流電動機配置矢量變換變頻調速系統),由於沒有電刷,不產生火花,所以使用壽命長,且性能已達到直流驅動系統的水平,甚至在雜訊方面還有所降低。因此,目前應用較為廣泛。
主軸傳遞的功率或轉矩與轉速之間的關系。當機床處在連續運轉狀態下,主軸的轉速在437~3500r/min范圍內,主軸傳遞電動機的全部功率11kW,為主軸的恆功率區域Ⅱ(實線)。在這個區域內,主軸的最大輸出扭矩(245N.m)隨著主軸轉速的增高而變小。主軸轉速在35~437r/min范圍內,主軸的輸出轉矩不變,稱為主軸的恆轉矩區域Ⅰ(實線)。在這個區域內,主軸所能傳遞的功率隨著主軸轉速的降低而減小。圖中虛線所示為電動機超載(允許超載30min)時,恆功率區域和恆轉矩區域。電動機的超載功率為15kW,超載的最大輸出轉矩為334N.m。
2、分段無級變速
數控機床在實際生產中,並不需要在整個變速范圍內均為恆功率。一般要求在中、高速段為恆功率傳動,在低速段為恆轉矩傳動。為了確保數控機床主軸低速時有較大的轉矩和主軸的變速范圍盡可能大,有的數控機床在交流或直流電動機無級變速的基礎上配以齒輪變速,使之成為分段無級變速。
高速主軸的潤滑方式:
高速主軸的主軸軸承常見的潤滑方式有脂潤滑、油霧潤滑、油氣潤滑、噴射潤滑及環下潤滑等。
脂潤滑不需任何設備,是低速主軸普遍採用的潤滑方式。dn值在1.0×106以上的主軸,多採用油潤滑的方式。
油霧潤滑是將潤滑油(如透平油)經壓力空氣霧化後對軸承進行潤滑的。這種方式實現容易,設備簡單,油霧既有潤滑功能,又能起到冷卻軸承的作用,但油霧不易回收,對環境污染嚴重,故逐漸被新型的油氣潤滑方式所取代。
油氣潤滑是將少量的潤滑油不經霧化而直接由壓縮空氣定時、定量地沿著專用的油氣管道壁均勻地被帶到軸承的潤滑區。潤滑油起潤滑的作用,而壓縮空氣起推動潤滑油運動及冷卻軸承的作用。油氣始終處於分離狀態,這有利於潤滑油的回收,而對環境卻沒有污染。實施油氣潤滑時,一般要求每個軸承都有單獨的油氣噴嘴,對軸承噴射處的位置有嚴格的要求,否則不易保證潤滑效果,油氣潤滑的效果還受壓縮空氣流量和油氣壓力的影響。一般地講,增大空氣流量可以提高冷卻效果,而提高油氣壓力,不僅可以提高冷卻效果,而且還有助於潤滑油到達潤滑區,因此,提高油氣壓力有助於提高軸承的轉速。
實驗表明,加大壓力比採用常規壓力進行油氣潤滑可使軸承的轉速提高20%。噴射潤滑是直接用高壓潤滑油對軸承進行潤滑和冷卻的,功率消耗較大,成本高,常用在dn值為2.5×106以上的超高速主軸上。
環下潤滑是一種改進的潤滑方式,分為環下油潤滑和環下油氣潤滑。實施環下油或者油氣潤滑時,潤滑油或油氣從軸承的內圈噴入潤滑區,在離心力的作用下潤滑油更易於到達軸承潤滑區,因而比普通的噴射潤滑和油氣潤滑效果好,可進一步提高軸承的轉速,如普通油氣潤滑,角接觸陶瓷球軸承的dn值為2.0×106左右,採用加大油氣壓力的方法可將dn值提高到2.2×106,而採用環下油氣潤滑則可達到2.5×106。
㈥ 數控機床坐標系中,傳遞切削動力的主軸是什麼軸
坐標系確定原則:
1.刀具相對靜止、工件運動的原則:這樣編程人員在不知是刀具移近工件還是工件移近刀具的情況下,就可以依據零件圖紙,確定加工的過程。
2.標准坐標系原則:即機床坐標系確定機床上運動的大小與方向,以完成一系列的成形運動和輔助運動。
3.運動方向的原則:數控機床的某一部件運動的正方向,是增大工件與刀具距離的方向。
坐標的確定 :
1.Z軸坐標
規定,機床傳遞切削力的主軸軸線為Z坐標(如:銑床、鑽床、車床、磨床等);如果機床有幾個主軸,則選一垂直於裝夾平面的主軸作為主要主軸;如機床沒有主軸(龍門刨床),則規定垂直於工件裝夾平面為Z軸。 軸一般都是與傳遞主切削動力的主軸軸線平行的,如卧式數控車床、卧式加工中心,主軸軸線是水平的 故Z軸分別是左右、和前後。立式數控車床,立式數控加工中心,主軸是豎直的,故Z軸分別是上下。
2.X軸坐標
X坐標一般是水平的,平行於裝夾平面。對於工件旋轉的機床(如車、磨床等),X坐標的方向在工件的徑向上;對於刀具旋轉的機床則作如下規定:
當Z軸水平時,從刀具主軸後向工件看,正X為右方向。
當Z軸處於鉛垂面時,對於單立柱式,從刀具主軸後向工件看,正X為右方向;龍門式,從刀具主軸右側看,正X為右方向。
3.Y、A、B、C及U、V、W等坐標
由右手笛卡兒坐標系來確定Y坐標,A,B,C表示繞X,Y,Z坐標的旋轉運動,正方向按照右手螺旋法則。
若有第二直角坐標系,可用U、V、W表示。
4.坐標方向判定
當某一坐標上刀具移動時,用不加撇號的字母表示該軸運動的正方向;當某一坐標上工件移動時,則用加撇號的字母
㈦ 數控機床中的PLC軸指什麼NC軸指什麼NC軸中的主軸又指什麼這些軸各自的作用是什麼
很高興看到您的提問,您需要了解這個問題首先需要知道一個常識,系統通常會自帶三個--五個軸,也就是我們通常所謂的X\Y\Z\4軸,要高端的系統才會配置5軸,這樣的話我們通常意義下就把系統自帶的軸稱為NC軸,因為這幾個軸是由NC直接控制其運動的,也就是在編程的時候只要直接輸入G01
X***就可以控制軸運動,不需要經過除驅動器以外其他的控制部分.
下面再來說一下PLC軸,顧名思義:PLC軸就是由PLC來控制運動的軸,這樣的話你一樣在輸入G01
X***的時候這個軸需要運行的話是必須要通過PLC的運算才能動作的,其中涉及到很多的PLC編程指令短短的幾句話說不清楚,反而會給您帶來誤導.
總之:NC軸就是系統本身自帶的運行軸,而PLC軸是通過系統PLC中的梯形圖編寫後而會運行的軸,不知道這樣說能不能理解,希望以上回答能幫到您!
㈧ 數控車床的主軸和c軸
數控車床的主軸就是Z軸,主軸的旋轉運動就是C軸,C軸的正方向用右手螺旋定則確定。
㈨ 數控機床主軸的意義是什麼
數控機床主軸:指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸(有的用來裝夾工件)、心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。主軸部件的運動精度和結構剛度是決定加工質量和切削效率的重要因素。
衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。
(1)旋轉精度:主軸旋轉時在影響加工精度的方向上出現的徑向和軸向跳動(見形位公差),主要決定於主軸和軸承的製造和裝配質量。
(2)動、靜剛度:主要決定於主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。
(3)速度適應性:允許的最高轉速和轉速范圍,主要決定於軸承的結構和潤滑,以及散熱條件。
㈩ 數控機床中X軸.Y軸.Z軸是什麼意思
數控機床中X軸Y軸Z軸是機床的三個進給軸,根據笛卡爾坐標系確定關系(跟數學上的坐標系一樣的),系統上顯示的機床坐標就反映了這三個軸的實際位置。
Z軸:指卡盤回轉中心到刀架方向,平行於主軸,刀具離開工件的方向為正。
X軸:指卡盤指向刀架方向Z坐標垂直,且刀具旋轉,所以面對刀具主軸向立柱方向看,向右為正。
Y軸:指垂直XZ平面的方向,在Z、X坐標確定後,用右手直角坐標系來確定。
(10)數控機床的主軸是指什麼擴展閱讀:
坐標軸方向的確定方法步驟:
1、Z坐標 :
Z坐標的運動方向是由傳遞切削動力的主軸所決定的,即平行於主軸軸線的坐標軸即為Z坐標,Z坐標的正向為刀具離開工件的方向。
如果機床上有幾個主軸,則選一個垂直於工件裝夾平面的主軸方向為Z坐標方向;如果主軸能夠擺動,則選垂直於工件裝夾平面的方向為Z坐標方向;如果機床無主軸,則選垂直於工件裝夾平面的方向為Z坐標方向。
2、X坐標:
X坐標平行於工件的裝夾平面,一般在水平面內。確定X軸的方向時,要考慮兩種情況:
1)如果工件做旋轉運動,則刀具離開工件的方向為X坐標的正方向。
2)如果刀具做旋轉運動,則分為兩種情況: Z坐標水平時,觀察者沿刀具主軸向工件看時,+X運動方向指向右方;Z坐標垂直時,觀察者面對刀具主軸向立柱看時,+X運動方向指向右方。
3、Y坐標 :
在確定X、Z坐標的正方向後,可以用根據X和Z坐標的方向,按照右手直角坐標系來確定Y坐標的方向。