1. 在一般机械传动中,常用于数控机床,纺织机械的带传动是
机床使用的带传动采用三角带或V带。
2. 简述数控机床与普通机床进给传动系统结构布置上的区别
⑴数控机床进给传动链首端件是用伺服电动机;
⑵传动机构采用滚珠丝杠副(版个别改装经济型数权控机床仍采用普通丝杠副);
⑶垂直布置的进给传动系统结构中,设置有制动装置;
⑷进给传动系统中的齿轮副,采用了消除齿轮啮合间隙结构。
3. 为什么数控机床必须消除机械传动间隙,如何消除
简单的说,如果有间隙,系统显示的坐标与轴实际运动的坐标就会有偏差,假如间隙量有个几十丝,基本上可以通过修改系统轴参数就可以消除。
4. 数控机床的机械结构的基本组成部分和作用是什么
1、工程序载体:
数控机床工作时,不需要工人直接去操作机床,要对数控机床进行控制,必须编制加工程序。零件加工程序中,包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数(进给量主轴转速等)和辅助运动等。
将零件加工程序用一定的格式和代码,存储在一种程序载体上,如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等,通过数控机床的输入装置,将程序信息输入到CNC单元。
2、数控装置:
数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(Computer
Numerical
Control)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(Software
NC)。
3、伺服与测量反馈系统:
伺服系统用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。
伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。
4、机床主体:
机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。它是在数控机床上自动地完成各种切削加工的机械部分。
5、数控机床辅助装置:
辅助装置是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置,常用的辅助装置包括:气动、液压装置,排屑装置,冷却、润滑装置,回转工作台和数控分度头,防护,照明等各种辅助装置。
(4)数控铣床中的机械传动是什么扩展阅读
传统的机械加工都是用手工操作普通机床作业的,加工时用手摇动机械刀具切削金属,靠眼睛用卡尺等工具测量产品的精度的。
现代工业早已使用电脑数字化控制的机床进行作业了,数控机床可以按照技术人员事先编好的程序自动对任何产品和零部件直接进行加工了。这就是所说的数控加工。
数控加工广泛应用在所有机械加工的任何领域,更是模具加工的发展趋势和重要和必要的技术手段。
数控车床自五十年代问世以来,由于在单件生产、小批量生产中,使用数控车床加工复杂形状的零件,不仅提高了劳动生产率和加工质量,而且缩短了生产准备周期和降低了对工人技术熟练程度的要求。
因此它成了单件、小批量生产中实现技术革新和技术革命的一个重要的发展方向。世界各国也都在大力发展这种技术。
5. 数控铣床中线性进给什么意思
数控铣床中的线性进给,应该就是直线运动的意思吧。
数控机床的进专给系统一般由驱动控制属单元、驱动元件、机械传动部件、执行元件和检测反馈环节等组成.驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统,机械传动部件和执行元件组成机械传动系统,检测元件与反馈电路组成检测装置,亦称检测系统.
数控机床进给系统中的机械传动装置和器件具有高寿命、高刚度、无间隙、高灵敏度和低摩擦阻力等特点.
目前,数控机床进给驱动系统中常用的机械传动装置有以下几种:滚珠丝杠副、静压蜗杆一蜗母条、预加载荷双齿轮齿条及直线电动机
6. 数控铣床主传动及控制系统
数控铣床主传动系统的分析计算与设计摘要:简要介绍了数控铣床及加工中心的主传动系统的类型和特点,并重点对两段变速主传动变速系统的设计参数和特性参数进行推
导和计算,通过分析这些参数的相互关系及其对结构和性能的影响,得出一些有参考价值的结论。
关键词:传动系统;功率缺口;扭矩;减速比
主传动系统是铣床传动系统的核心环节。传统的铣床主传
动系统采用有级传动方式,其计算和设计方法早已有详细论
述。随着机床技术的发展,数控铣床和加工中心的主传动系统
已普遍采用无级传动方式。尽管一些大型的机床设计手册对无
级传动方式的分析计算和设计方法已有论述,也已形成一些设
计原则,但机械加工对主轴无级传动系统的要求多种多样,随
着机床技术的发展,随着机床产品设计越来越理性化,在进行
主传动系统设计时需要对各主要技术参数和特性参数如高、低
档减速比、主轴额定转速、功率损失等进行计算,对这些参数的
相互关系和相互影响以及对结构性能的影响进行分析。而以往
的技术文献对这方面的介绍、论述较为笼统和简单,有关结论
也显得简单,已不能满足分析和设计要求,因此有必要不断地
深入研究,完善主传动计算与设计方法。笔者多年来主管多项
数控铣床和加工中心产品的设计,对各种主传动系统设计进行
了较深入的分析,积累了较多的分析和设计经验,对主传动系
统各主要设计参数和特性参数进行了推导计算和相互关系分
析,得出了一些较为适用的结论,现介绍如下。
1主轴无级传动系统的特点
主轴无级传动系统主要由无级调速电机及驱动单元和机
械传动机构组成。
1.1无级调速电机及驱动主要机械特性
无级调速电机具有转速拐点,即额定转速。其特点为:小于
额定转速的为恒扭矩范围,大于额定转速的为恒功率范围,如
图1所示。额定转速一般有500r/min、750r/min、1000r/min、1500r/min、2000r/min等几种,按照成本原则,通常使用较多的为
1500r/min。如果直接使用额定转速为1500r/min以上的电机而
不经过机械减速,则输出的恒功率范围和低速扭矩较小,不能
满足很多场合下的正常使用要求。
1.2主轴无级传动系统中的机械传动机构种类及特点
(1)直接1:1传动
可采用电机与主轴组件直联方式或通过同步带传动方式,
结构简单,易获得高转速,但低速扭矩小,一般只适用于高速和
轻切削场合。
(2)直接减速或升速传动
常采用同步带传动方式,也可采用齿轮传动方式,结构简
单。对于减速传动,可扩大恒功率范围和提高主轴扭矩,但扩大
和提高程度有限,或最高转速受到限制。对于升速传动,可获得
高转速,但缩小了恒功率范围,降低了低速扭矩。
(3)高低档两段变速传动
一般采用齿轮两档变速机构,可配合较为经济的额定转速
较大的无级调速电机,既可获得较高转速,又可较大地拓宽恒
功率范围,提高低速扭矩,适合于要求达到较高转速且可进行
较大切削量加工的场合。
(4)高、中、低档三段变速传动
采用齿轮三档变速机构,配合较为经济的额定转速较大的
无级调速电机,既可获得较高转速,又可大大拓宽恒功率范围,
大大提高低速扭矩,适合于要求达到较高转速且可进行大切削
量加工的场合,其机械性能几乎与齿轮有级变速方式相同。但
结构复杂,且由于采用齿轮多级传动方式,最高转速受限更大。
目前这种传动方式很少采用。
从以上介绍可知,各种传动方式各有优缺点,关键是根据
不同的使用要求选择不同的传动方式。
1.3关于高低档两段变速传动方式
从以上分析可以看出,采用高低档两段变速传动方式,既
可获得较高转速,又可较大的拓宽恒功率范围,较大的提高低
速扭矩,且结构要比三段变速简单,因此是较为理想的传动方
式。特别是,出于对电控系统价格的考虑,我们经常采用额定转速为1500r/min主轴电机。当选用额定转速大于或等于
1000r/min的主轴电机,且又要求具有较大的输出恒功率范围、
较大的主轴低速扭矩和较高的主轴转速,则必须采用高低档两
段变速传动方式。
同时可以看出,高低档两段变速传动方式的计算和设计要
比直接传动方式复杂得多。不同的参数选择可导致机械性能的
不同,并适应于不同的使用要求。因此,导出各设计参数的计算
公式,分析各参数选择对机械性能的影响,分析参数选择与结
构设计的关系,这对于主轴无级调速系统的设计,对于如何通
过计算和设计达到数控机床的预定的技术要求,实现较好的制
造工艺性和性能价格比,将具有重要的意义。
2高低档两段变速传动系统的计算和分析
高低档两段变速传动机构具有多种形式,但其分析计算是
一样的。在进行机床产品设计时,一般情况下,是根据产品定
位、用途、技术要求等因素,确定主电机功率及其额定转速、主
轴最高转速、主轴最大扭矩等主要参数,再根据这些主要参数
和结构要求特点,计算和确定主传动高档和低档减速比,及确
定其它参数和结构参数,进行结构设计。由于采用两档传动方
式,可能会产生在一定速度范围内功率损失的现象,这就是所
谓的功率缺口。尽可能降低功率缺口也是确定主传动高档和低
档减速比的主要依据之一。
2.1高低档减速比计算
2.5参数选择综合分析和确定
以上算式反映了各主要技术参数的关系,对设计参数选
择、技术特性分析、结构设计和分析具有重要作用。
(1)低档减速比对机械特性的影响和减速比选择
根据式(1),低档减速比由主轴最大扭矩和电机最大扭矩
决定。主轴最大扭矩越大,则低档减速比越大;反过来,低档减
速比越大,则主轴最大扭矩越大。同时,根据式(3),低档减速比
越大,则主轴额定转速越小,即恒功率范围就越扩大。但根据式
(5)、(6)、(7),低档减速比越大,则功率损失或功率缺口越大。
所以必须综合考虑和分析,选择较大的低档减速比,以保证得
到较大的主轴最大扭矩和恒功率范围,但低档减速比又不能太
大,否则功率损失太大,影响机床机械特性的程度大,达不到正
常使用要求。一般选择低档减速比为3.5~5较为合适,具体选
择要综合根据具体技术要求和使用要求而定。
(2)高档减速比对机械特性的影响和减速比选择
以往的技术文献对高档减速比的分析极少,只简单指出高
档减速比一般为1。
根据式(5)、(6)、(7),高档减速比越大,则功率损失越小;
同时根据式(3)和式(10),高档减速比越大,则功率缺口转速范
围越小。所以,高档减速比大对机械特性是好的。但也是根据式
(2),在主轴最高转速一定的情况下,高档减速比越大,则电机
使用最高转速也越大。我们知道,在进行设计选择时,不一定选
择到电机真正的最高转速,至于选择多大,要进行综合分析。从
以上分析可知,电机使用最高转速越大,则对机械特性越好,但
电机使用最高转速越大,对机械结构稳定性和机械加工精度要
求也越高,成本增加,经济性降低,在一定程度上成为矛盾。所
以,一般选择高档减速比为1~1.5,而不必限制为1。
(3)功率缺口的分析
根据式(5),在电机特性和主轴最高转速确定后,最低功率
与高、低档减速比有关。选择大的高档减速比和小的低档减速
比,则最低功率就越大,即功率损失就越小。但从以上的分析也
已知道,高档减速比大则对机械结构稳定性和机械加工精度要
求就高;低档减速比小,则会导致主轴最大扭矩小和恒功率范
围小,影响机械特性。这是一个矛盾。我们可以加大主电机额定
功率来弥补功率损失的影响,这样又会加大成本。所以,在一般
情况下,是允许功率缺口存在的,允许功率缺口的大小视具体
使用要求和技术要求而定,一般为不大于1.2~1.5,特殊情况下
可以大些。
3结束语
在进行数控铣床或加工中心的两段变速主传动系统设计
时,必须对主要设计参数、机械特性和使用要求进行综合考虑
和分析,既要实现好的机械特性和满足使用要求,又要满足制
造工艺性和适应经济性要求。根据笔者经验,一般取高档减速
比为1~1.5;低高档减速比为3.5~5;功率缺口一般为不大于
1.2~1.5。
参考文献:
[1]现代实用机床设计手册编委会.现代实用机床设计手册[M].北京:
机械工业出版社,2006.
7. 数控机床上的机构分别对应什么发明原理
数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅版助装置。根据输入数据插补出权理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。
与传统的机床相比,数控机床主体具有如下结构特点:
1)采用具有高刚度、高抗震性及较小热变形的机床新结构。通常用提高结构系统的静刚度、增加阻尼、调整结构件质量和固有频率等方法来提高机床主机的刚度和抗震性,使机床主体能适应数控机床连续自动地进行切削加工的需要。
采取改善机床结构布局、减少发热、控制温升及采用热位移补偿等措施,可减少热变形对机床主机的影响。
2)广泛采用高性能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动装置,使数控机床的传动链缩短,简化了机床机械传动系统的结构。
3)采用高传动效率、高精度、无间隙的传动装置和运动部件,如滚珠丝杠螺母副、塑料滑动导轨、直线滚动导轨、静压导轨等。
8. 数控机床的机械系统与普通的机械系统的区别是啥
1、最大的区别控制方式不同。前者是数字控制(NC),后者是手工控制。
2、精度不同。数控机专床的机械系统较属普通机床的机械系统结构简单、刚度高,所以机械系统误差较小。
3、传动结构不同。数控机床采用的滚珠丝杠。
4、动力源不同。
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你问的是作业题吧?
9. 数控机床由哪几部分组成各部分的主要功能是什么
数控机床一般由控制介质、数控系统、伺服系统、强电控制柜、机床本回体和各类辅答助装置组成。
1、控制介质:亦称信息载体,是人与数控机床之间联系的中间媒介物质,反映了数控加工中全部信息。
2、数控系统:是机床实现自动加工的核心。主要由输入装置、监视器、主控制系统、可编程控制器、各类输入/输出接口等组成。
3、伺服系统:是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节。主要由伺服电动机、驱动控制系统和位置检测与反馈装置等组成。伺服电动机是系统的执行元件,驱动控制系统则是伺服电动机的动力源。
4、强电控制柜:主要用于安装机床强电控制的各种电气元器件,起到桥梁连接作用,控制机床辅助装置的各种交流电动机、液压系统电磁闻或电磁离台器等。
5、机床本体:指其机械结构实体。与传统的普通机床相比,数控机床的整体布局、外观造型、传动机构、工具系统及操作机构等方面都发生了很大的变化。
6、辅助装置:主要包括自动换刃装置、自动交换工作台机构APC 、工件夹紧放松机构、回转工作台、液压控制系统、润滑装置、切削液装置、排屑装置、过载和保护装置等。
10. 数控机床设备各组成部分的基本工作原理是什么
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床,该控制系统能够通过信息载体输入数控装置,经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来,较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题。数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明:
一、加工程序载体
数控机床工作时,不需要工人直接去操作机床,要对数控机床进行控制,必须编制加工程序。零件加工程序中,包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数和辅助运动等。将零件加工程序用一定的格式和代码,存储在一种程序载体上,如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等。
二、数控装置
数控装置是数控机床的核心,一般使用多个微处理器以程序化的软件形式实现数控功能。它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。
1)输入装置:将数控指令输入给数控装置,根据程序载体的不同,相应有不同的输入装置。主要有键盘输入、磁盘输入、CAD/CAM系统直接通信方式输入和连接上级计算机的DNC(直接数控)输入,现仍有不少系统还保留有光电阅读机的纸带输入形式。
2)信息处理:输入装置将加工信息编译成计算机能识别的信息,由信息处理部分按照控制程序的规定,逐步存储并进行处理后,通过输出单元发出位置和速度指令给伺服系统和主运动控制部分。系统的输入数据包括:零件的轮廓信息、加工速度及其他辅助加工信息,数据处理的目的是完成插补运算前的准备工作。数据处理程序还包括刀具半径补偿、速度计算及辅助功能的处理等。
3)输出装置:输出装置与伺服机构相联。输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲,并把它送到各坐标的伺服控制系统,经过功率放大,驱动伺服系统,从而控制机床按规定要求运动。
三、伺服与测量反馈系统
伺服系统是数控机床的重要组成部分,用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。
四、机床主体
机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。它是在数控机床上自动地完成各种切削加工的机械部分。与传统的机床相比,数控机床主体具有如下结构特点:
1)采用具有高刚度、高抗震性及较小热变形的机床新结构。通常用提高结构系统的静刚度、增加阻尼、调整结构件质量和固有频率等方法来提高机床主机的刚度和抗震性,使机床主体能适应数控机床连续自动地进行切削加工的需要。采取改善机床结构布局、减少发热、控制温升及采用热位移补偿等措施,可减少热变形对机床主机的影响。
2)广泛采用高性能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动装置,使数控机床的传动链缩短,简化了机床机械传动系统的结构。
3)采用高传动效率、高精度、无间隙的传动装置和运动部件,如滚珠丝杠螺母副、塑料滑动导轨、直线滚动导轨、静压导轨等。
五、数控机床润滑冷却系统
机床润滑冷却系统包括储油池、油泵、磁性分离机、管路喷嘴、过滤装置等几部分组成。机床工作时使用油泵将油池中的切削油经分离机和过滤装置通过管路喷嘴注入到加工部位。切削油起到清洗、冷却、润滑的作用,减少刀具与工件的直接摩擦,冷却刀具,并将碎屑一并带入到储油池进行循环使用。
六、数控机床辅助装置
辅助装置是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置,常用的辅助装置包括:气动、液压装置,排屑装置,回转工作台和数控分度头,防护,照明等各种辅助装置。
以上就是数控机床设备各组成部分的基本工作原理,在日常使用中按照各装置的使用规范进行操作并制定完善的设备维护流程,能有效避免设备在使用过程中出现故障,还可以大幅度的延长设备使用寿命。