其他传动件计算转速确定 机床主传动中的齿轮、传动轴及其他传动件的计算转速，应是它传递全部功率的最低转速。如前所述，主轴从计算转速起至最高转速间的所有转速都能传递全部功率，那么实现主轴这些转速的传动件实际工作转速也能传递全部功率。 当主轴的计算转速确定之后，其他传动件的计算转速就能从转速图上加以确定.确定顺序通常是“由后往前”，即先定出位于传动链后面(命近主轴)的传动件的计算转速，再顺次由后往前地定出传动链中其他传动件的计算转速.其步骤是:”该传动件共有几级实际工作转速;2)其中哪几级转速能够传递全部功率;3)能够传递全部功率的最低转速即为该传动件的计算转速。 现以图7-28a为例，说明传动轴和齿轮计算转速的确定方法。 1、传动轴的计算转速，轴计算转速的确定:1) E轴共有6级实际工作转速140-800r/min. 2)主轴在100r/min(汁算转速)至1600r/min(最高转速)之间的所有转速都能传递全部功率.此时.轴若经齿轮副Z11/Z12:传动主轴，只有在400--800r/min的3级转速时才能传递全部功率;若经齿轮副Z11,/Z4.传动主轴.则140^-800r/min的6级转速都能传递全部功率;因此二轴具有的6级转速都能传递全部功率.3)其中，能够传递全部功率的最低转速为n1=140r/min，即为M轴的计算转速(用黑点表示).其余依此类推，得各传动袖的计算转速为:N1=800r/min, n1=400r/min.2、齿轮的计算转速1)齿轮Z13的计算转速.Z13装在3轴上，共有140-800r/min6级转速，经Z13/Z14。传动，主轴所得到的6级转速280--1600r/min都能传递全部功率，故Z13的这6级转速也能传递全部功率、其中最低转速140r/min即为Z,:的计算转速.2)齿轮乙。的计算转速.Z14装在I.轴(主轴)上.共有280--1600r/min6级转速;它们都能传递全部功率;其最低转速280ri min即为Z,。的计算转速。3)齿轮Z11.的计算转速.Z14装在.轴上，共有140^-800r/min6级转速。其中只有在400一800r/min的3级转速时.经Z11/Z12:传动主轴所得的100-200r/min3级转速才能传递全部功率，而Z,，在140-280r/min3级转速时，经Z11/Z12传动主轴所得到的35.5-71r/min3转速都低:r主轴的计算转速(100r/min),故不能传递全部功率，因此Z11只有400--800r/min3级转速才能够传递全部功率;其中最低转速400r/min即为Z11的计算转速。4)齿轮Z12的计算转速。Z12装在4轴(主轴)上，共有35.5-200r/min6级转速，其中只有100-200r/min这3级转速才能传递全部功率;其最低转速100r/min即为Z12的计算转速。其余依此类推，各齿轮的计算转速见表7-9. 应该指出，确定齿轮计算转速时.必须注意到它所在的传动轴.此外，齿轮计算转速与所在轴计算转速的数值可能不一样.要根据转速图的具体情况来确定。
数控机床主要由加工程序、教控装I,何服系统、机床本体和辅助控侧装t五个部分成，如图1-7所示。1.加工程序(愉入/愉出)根据零件图编制加工程序，包括零件加工的工艺过程、工艺今数和刀具运动等.将这些信息抽人到教控装!.控制数控机床对零件切刘加工。2.数拉装I 致控装t(如图1-8所示》是数控机床的住心。其功能是接受抽人的加工信息，经过数控装I的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理.向何服系统发出相应的脉冲，并通过伺服系统控翻机床运动部件按加工程序指令运动。3.何服系统 伺服系统是联系计算机与机床的环节.由何服粗动装I、何服电动机等组成.如图。所示.常说数控系统是指数控装s与伺服系统的集成，所以伺服系统是致控系统的执行系统。 数控装置发出的速度和位移指令控制执行部件按进给速度和进给方向位移。每个进给运动的执行部件都配备一套伺服系统，有的何服系统还有位I侧A装!.可直接或间接洲I执行部件的实际位移2，并反馈给数控装盆.对加工的误差进行补偿。 4.机床本体 机床本体(机械系统+基础件)由主运动部件、进给运动部件(工作台、拖板以及相应的传动机构)、特殊装t(刀具自动交换系统、工件自动交换系统)、辅助装I(如排周装2)以及基础件(床身、立柱等》等组成. 数控机床的本体与普通机床墓本类似，不同之处是教控机床结构简单、刚性好，进给传动采用滚珠丝杠代替普通机床的丝杠和齿条传动，主轴变邃系统简化了齿轮箱，普迫采用变倾两速和何服控制。 5.擂助控制装里辅助控制装I包括PLC及强电设备控制电、液、气、机械系统.完成有关动作及润淆、冷却、吹屑等。
加工中心编程的内容与方法一般来讲，程序编制包括以下几个方面的工作。 1.加工中心加工工艺分析 编程人员首先要根据零件图纸，对零件的材料、形状、尺寸、精度和热处理要求等，进行加工工艺分析。合理选择加工方案，确定加工顺序、加工路线、装夹方式、刀具及切削参数等;同时还要考虑所用数控机床的指令功能，充分发挥机床的效能;加工路线要短，正确选择对刀点、换刀点，减少换刀次数. 2.数值计算 根据零件图的几何尺寸确定工艺路线及设定坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位数据。对于形状比较简单的零件(如直线和圆弧组成的零件)，要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值，有的还要计算刀具中心的运动轨迹坐标值。对于形状比较复杂的零件(如非圆曲线、曲面组成的零件)，需要用直线段或圆弧段逼近，根据加工精度的要求计算出节点坐标值，这种数值计算一般要用计算机来完成.3.编写零件加工程序单 加工路线、工艺参数及刀位数据确定以后，编程人员根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序单。此外，还应附上必要的加工示意图、刀具布置图、机床调整卡、工序卡以及必要的说明。 4.制备控制介质 把编制好的程序单上的内容记录在控制介质上，作为数控装置的输人信息。通过程序的手工输人或通讯传输送人数控系统。 5.程序校验与首件试切 加工中心编写的程序单和制备好的控制介质，必须经过校验和试切才能正式使用。校验的方法是直接将控制介质上的内容输人到数控装置中，让机床空运转，以检查机床的运动轨迹是否正确。在有CRT图形显示的数控机床上，用模拟刀具与工件切削过程的方法进行检验更为方便，但这些方法只能检验运动是否正确，不能检验被加工零件的加工精度。因此，要进行零件的首件试切。当发现有加工误差时，分析误差产生的原因，找出问题所在，加以修正。整个数控编程的内容及步骤，可用框图2-5表示.
海天精工加工中心加工工艺 一、加工中心工艺特点 1.工艺特点加工中心是一种功能较全的数控机床，它集铣 削、钻削、铰削、镗削、攻螺纹和切螺纹于一身，具有多种工艺手段， 与普通机床加工相比，具有许多显著的工艺特点。 (1)加工精度高 在加工中心上加工零件，其工序高度集中， 一次装夹即可加工出零件上大部分甚至全部表面特征，避免了工件多次装夹所产生的装夹误差，因此，加工表面之间能获得较高的 相互位置精度。同时，加工中心多采用半闭环甚至全闭环的位置 补偿功能，有较高的运动精度、定位精度和重复定位精度，在加工 过程中产生的尺寸误差能及时得到补偿，与普通机床相比，能获得 较高的尺寸精度。 (2)精度稳定 整个加工过程由加工程序自动控制，不受操 作者人为因素的影响，同时，没有凸轮、靠模等硬件，省去了制造和 使用中磨损等所造成的误差，加上机床的位置反馈补偿功能和较 高的定位精度和重复定位精度，加工出的零件尺寸一致性好。 (3)效率高 一次装夹能完成较多表面的加工，减少了多次 装夹工件所需的辅助时间。同时，减少工件在机床与机床之间、车 间与车间之间的周转次数和运输工作量。 (4)表面质量好 加工中心主轴转速和各轴进给量均是无级 调速，有的甚至具有自适应控制功能，能随着刀具、工件材质及刀 具参数的变化，把切削参数调整到最佳数值，从而提高了各加工表 面的质量。 (5)适应性好零件 每个工序的加工内容、切削用量、工艺参 数都可以编入加工程序，可以随时修改，对于新产品试制、实行新 的工艺流程和试验提供了方便。但是，在加工中心上进行加工，与在普通机床上加工相比较， 也有一些不足。例如，刀具应具有更高的强度、硬度和耐磨性;悬 臂切削孔时，无辅助支承，刀具还应具备很好的刚性;在加工过程 中，切屑易堆积，会缠绕在工件和刀具上,影响加工顺利进行，需要 采取断屑措施和及时清理切屑；一次装夹完成从毛坯到成品的加 工，无时效工序，工件的内应力难以消除;加工中心的价格一般都 在几十万元到几百万元，一次性投入较大;使用、维修管理要求较 高，要求操作者具有较高的技术水平。
1.数控铣床回转工作台回转工作台（也称圆转台）是数控铣床常用的附件之一。它的主要功用是分度及铣圆弧曲线 外形工件。它的规格是以转台的直径来定的，有500 mm、400 mm、320 mm、200 mm等规格。回转工作台分手动进给和机动进给两种。(1)手动进给回转工作台如图3_10所示，底座1上的槽与工作台上的T形槽对齐 后，可用固定螺钉把回转工作台固定在铣床工作台上。回转工作台由蜗杆蜗轮传动，蜗杆装 在手轮4的轴3上，蜗轮与转台2紧固在一起。所以转动手轮4，轴3上的蜗杆就带动转台上蜗轮转动，因而转台便围绕自己的中心旋转。 在回转工作台的外圆表面上刻有每格1°的刻线， 铣削时用于观察转台转过的角度或进行分度。 如进行直线铣削时，可旋紧紧固螺钉5，使转盘 锁紧。此外如松开内六角螺钉6、拨出偏心套插 销7，插入另一条槽内，则可使蜗杆蜗轮脱开。 此时，可直接用手推动转台旋转，便于进行工件 对转台的同轴度的校准工作。回转工作台面上的T形槽可用来固定工 件、夹具。转台中心有一个和转台旋转轴线同轴 的带阶台的锥孔，用以安装心轴定位用。(2)机动进给回转工作台如图3-11所示， 机动进给回转工作台构造和手动回转工作台基 本相同，其差别仅在于：它可利用万向联轴器由铣床传动装置带动回转工作台上的传动轴3，这时，传动轴上的锥齿轮就带动手轮轴上的锥 齿轮，使蜗杆带动蜗轮和转台转动。若不需机动时，可将离合器手柄2处于中间位置，直接转动手轮1。机动时转台5旋转的方向，则由离 合器手柄的位置来决定。转台的外圆有一条T 形槽，用于装置限位挡铁4，适当地调节挡铁的 位置，就能使转台在所需要的位置上自动停止 机动进给。如松开螺母6,转动偏心环7，可使 蜗杆蜗轮脱开。这种机动回转工作台在切削过 程中也可用机动进给,以减轻操作者劳动强度， 并使进给均匀，提高加工质量。
加工中心主轴异响主要可以从以下几个方面判断： 1、主轴轴承烧坏，将主轴轴承换了就好啦； 2、传动轴轴承烧坏，也会导致主轴在转动是有异常声音发出； 3、齿轮箱，齿轮烧毁，可以将主轴与齿轮箱脱开，进行判断； 4、如果是皮带传动还要检查是不是皮带松动所导致的。
数控铣床铣削的根本加工内容及其特色 1.铣削加工的根本内容铣床在制作和修补进程中得到了广泛的使用。铣床的首要作业如图1-33所示，经过应 用不一样的铣刀，在铣床上能够完结铣平面、铣台阶面、铣沟槽、堵截、铣曲面、铣键梢、铣 削丁形槽、铣燕尾槽、铣V形槽、铣齿轮或其他成型面、铣模與型腔、铣螺旋面以及铣花键等作业。 2.铣削加工的特色 铣削加工是借助于铣刀的高速回转来完结切削进程中的主运动，而工件在作业台的股动下相关于刀具进行进给运动，来完结所需求的加工。因为铣刀是多齿刀具，所以形成了铣削加工的如下特色: ①切削进程的断续性铣刀是多齿刀具，拼一个刀齿在一转的运动中只要很小的一段回转角内处于切削作业状况，其他的多半圆弧内均为非作业状况，加上每一刀齿切削层的切削厚度是不断改变的.如图1-34所示，所以睡一刀齿的切削进程是断续的，并且，切削力的巨细一直是改变的，所以，铣削加工进程的不平稳和振荡性是铣削加工的******技术特色。 ②容屑空间的封闭性在铣刀的每一刀齿切削资料时，切下的废肩要包容在两刀齿之 间的专门设置的容屑槽中，在刀齿没有转出切削区域转角规模时，切肩一直要存留在该容肩 空间中’很难顺畅地排出槽外’这就需求铣刀的容屑空间要足够大，以便包容下大进给量切 削时的一切切屑：一旦切屑塞满容屑槽’而刀齿依然处于切削进程中|就有能够挤裂 刀具，所以，铣刀对容屑槽布局有较髙的技术和描绘需求。③刀齿温度较低铣刀的每一刀齿在每一个切削作业循环中有较多的时刻进行冷却而 不切削，所以铣刀的作业温度相对较低。铣削加I的冲击、振荡是铣削加工的一大技术特色，需求在组织铣削技术时给予非常的 注重，尤其是在挑选工件的定位和夹具的夹紧计划和断定刀具的装夹办法时要对铣削振荡 给予充沛的注重。 本文由海天精工机床hjlmptdlw.com整理发布,如需转载,请注明出处
数控机床主轴电动机与传动1、主轴电动机 加工中心上常用的主轴电动机为交流调速电动机和交流伺服电动机。交流调速电动机通过改变电动机的供电频率可以调整电动机的转速。加工中心使用该类电动机时.大多数为专用电动机与调速装置配套使用.电动机的电参数(工作电流、过载电流、过载时间、起动时间、保护范围等)与调速装置一一对应。主轴驱动电动机的工作原理与普通交流电动机相同为便于安装，其结构与普通的交流电动机不完全相同.交流调速电动机制造成本较低，但不能实现电动机轴在圆周任意方向的准确定位。 交流伺服上轴电动机是近几年发展起来的一种高效能的主轴驱动电动机，其工作原理与交流伺服进给电动机相同，但其工作转速比一般的交流伺服电动机要高。交流伺服电动机可以实现主轴在任意方向上的定位.并且以很大转矩实现微小位移.用于主轴驱动的交流伺服电动机的电功率通常在十几千瓦至几十千瓦之间。其成本比交流调速电动机高出数倍。2、主轴传动系统 低速主轴常采用齿轮变速机构或同步带构成主轴的传动系统，从而达到埔强主轴的驱动力知性，适应主轴传动系统性能与结构的目的。 图2-2为VP1050加工中心的主轴传动结构。主轴转速范围为10--4000r/min> 当滑移齿轮3处于下位时，上轴在10-1200r /min间实现无级变速。当数控加工程序要求较高的上轴转速时.PLC根据数控系统的指令.上轴电动机自动实现快速降速.在主轴转速低于10r/min时。滑移齿轮3开始向上滑移，当达到上位时.主轴电动机开始升速，使主轴转速达到程序要求的转速.反之亦然。 主轴变速箱由液压系统控制，变速箱的滑移齿轮的位置由液压缸驱动，通过改变三位四通换向阀的位置改变液压缸的运动方向。三位四通换向阀具备中位锁定机能。当变速箱滑移齿轮移动完成后，由行程开关发出变速动作完成信号，数控系统PLC发出控制信号.切断相应的电磁铁电源.三位四通换向阀恢复为中间状态.锁定变速齿轮位置，同时机床操作而板下以LED指示灯显示机床主轴处于“高速”或“低速“的状态. V400教学型加工中心主轴转速范旧为0-3000r/min。主轴电动机采用主轴交流调速电动机，传动采用同步带实现.如图2-3，同步带根据齿形不同可分为梯形齿同步带和圆弧齿同步带。梯形齿同步带由于根部有应力集中，而且在速度较高时会产生较人的振动和噪声，不适于主运动传动;圆弧齿同步带克服了梯形齿同步带的缺点，均化了应力.改善了啮合。因此在加工中心中得到了优先选用.主轴功率为3-10kW的加工中心多用节距为5mm和8mm的圆弧齿同步带。型号为5m或8M。 高速主轴要求在极短时问内实现升降速，在指定位置快速准停.这就要求主轴其有很高的角加减速度。通过齿轮或传动带这些中间环节，常常会引起较大振动和较大噪声.而且增加了转动惯量。为此将主轴电动机与主轴合而为一制成电主轴，实现无中fiil环节的直接传动，是主轴高速单元的理想结构.H前高速主轴已商品化.如瑞士IBAG上轴制造厂生产的主轴单元，其转速可达到12000-80000r/min;美国Precise公司研制的SC40/120主轴，最高主轴转速达到120000r/min
加工中心主轴组件1、上轴的结构与支承 主轴组件是由主轴、主轴支承、装在主轴上的传动件和密封件组成。图2-3为V400(H400加工中心主轴组件.主轴前端有7 24的锥孔，用于装夹BT40刀柄或刀杆.上轴端面有一端而键，既可通过它传递刀具的扭矩，又可用于刀具的周向位。主轴的主要尺寸参数包括:主轴的直径、内孔直径、悬伸长度和支承跨距。评价和考虑上轴的主要尺寸参数的依据是主轴的刚度、结构工艺性和主轴组件的工艺适用范围。主轴材料的选择主要根据刚度、载荷特点、耐脚性和热处理变形大小等因素确定，主轴材料常采用的有45俐、GCr15等，须经渗氮和感应加热淬火. 加工中心的主轴支承形式很多，如VP1050主轴(见图2-2)前支承采用四个向心推力球轴承.后支承采用一个向心球轴承，这种支承结构主轴的承载能力较高，且能适应高速的要求.主轴支承前端定位。主轴受热向后伸长.能较好的满足精度需要.只是支承较复杂，主轴轴承调整困难。V400教学型加工中心(见图2-3)由于主轴转速较低·主轴承受的负荷小，故采用了简化设计。主轴前后支承各采用1个向心推力球轴承组成主轴的支承体系。支承结构简单.安装调整方便。主轴轴承在定购时，可以选择单个使用定购和配对使用定购两种方式.尼对使用定购时供应商将配对使用的轴承内、外环配脾，使之在主轴上安装预紧后具有规定的轴向过益量。配对使用轴承在主轴圆闷方向的******安装位置。供应商也应一并标出.以满足主轴安装后的工作性能要求。主轴轴承采用特殊润滑油脂润滑，油脂封在主轴套内，用户一般不许更换。2、自动夹紧刀具结构 加工中心主轴系统应其备自动松开和夹紧刀具功能。图2-3中为一种常见的刀具自动夹紧机构.刀具的自动夹紧机构安装在主轴的内部.图示为刀具的夹紧状态.刀柄1由主轴抓刀爪2夹持.碟形弹簧5通过拉杆4"抓刀爪2.在内套3的作用F将刀柄的拉钉拉紧。当换刀时，要求松开刀柄，此时将主轴上端气缸的上腔通压编空气.活塞7带动压杆8及拉杆4向F移动，同时压缩碟形弹簧5,当拉杆4卜移到使抓刀爪2的F端移出内套3时.下爪张开，同时拉杆4将刀柄顶松.刀具即可由机械手或刀库拔出.待新刀装入后，气缸6的下腔通压缩空考〔，活塞上移.拉杆在碟形弹簧的作用卜，带动抓刀爪上移.抓刀爪重新进入内套3，将刀栖拉紧。活塞7移动的两个极限位置分别设有行程开关10.作为刀具夹紧和松开的信号. 刀杆尾部的拉紧机构。除上述的K爪式外，常见的还有钢球拉紧机构.如图2-4所示.3、主轴的准停 主轴的准停功能又称上轴定位功能，即当主轴停止时，控制其停于固定方位。对于加工中心，主轴的准停可以使刀柄上的键梢能恰好对正端面键，保证自动换刀功能的实现. 目前主轴准停装置很多，主要分为机械方式和电气方式两种。机械准停方式中较典型的V形槽定位盘准停机构如图2-5所示.其工作过程是，带有V形摘的定位盘与主轴连接.当要执行主轴准停指令时.首先主轴降速至已设定的低速.当无触点开关有效信号被检侧到后，主轴电动机停转.此时主轴依惯性继续空转.同时准停液压缸定位销伸出并压向接触定位盘。当定位盘V形槽与定位销对正，由于液压缸的压力.定位销插入V形梢。LS2有效，表明主轴准停完成。采用这种准停方式·必须有一定的逻辑互锁.即当LS2有效.才能进行换刀.只有当LS1有效，主轴电动机才能起动运转. 电气准停装置上要有磁传感器式、编码型方式和数控系统控制方式。数控系统控制方式要求主轴驱动控制器具有闭环伺服控制功能。采用接近开关准停是最简单的控制方式(见图2-3)=当主轴转动中接受到数控系统发来准停信号，上轴立即减速至某一准停速度(如10r/min)当主轴到达准停速度且准停位置到达时(即接近开关对准时)，主轴即刹车停止。准停完成后主轴驱动系统输出信号给数控系统，从而可以进行fl动换刀或其他动作。
龙门铣床的螺纹加工任务要求(1)进行攻螺纹和螺纹锐削加工的加工工艺准备。(2)在攻螺纹和螺纹铣削加工中正确选择下刀点及进、退刀的路径.(3)进行攻螺纹和螺纹铣削加工的编程.训练目的掌握攻螺纹指令G34和螺纹铣削加工指令G02,G03的使用方法。训练要求(1)根据螺纹孔径的大小及螺距的大小进行选择丝锥和螺纹铣刀。(2)根据零件图样要求选择适合的加工顺序及其相应的安装方法。(3)完成攻螺纹和螺纹铣削的加工.1、零件图及零件结构分析 上安装板蛛纹加工工序图如图3. 3. 4所示。本任务是在任务1和任务2的荃础h进行的，主要进行攻螺纹和螺纹铣gU .2、加工工艺分析1)零件工艺分析 本任务主要进行攻螺纹和铣螺纹的加工。M16以下的螺纹一般用丝锥直接加工，而M20以上的一般采用铣削螺纹的方法.这是因为攻大螺纹的丝锥不好购买.而且也比较昂贵，所以一般悄况下，非旋转类零件的大螺纹的加工都是采用铣削的办法.2)刀具选择及其切削用量 根据孔径不同及工艺安排需要，迭择&H8的铰刀、刀杆为&16的螺纹铣刀和******Ini转直径为&20的摄纹刀。切削用量如表3.3.5所示。4)零件的安装用压板安装工件，因为加工的是通孔，所以必须底面加垫块。工件表面为工件坐标系的