数控车床的介绍

　　一、数控车床主运动传动系统

        主运动传动系统是数控车床的重要组成部分之一，它的最高与最低转速、转速范围、传递功率和动力特性都决定了数控车床的最高切削加工工艺能力。下面以FANUC 0-T系统的数控车床为例来了解主运动传动系统，如图8-1所示。其中主运动传动系统由功率为11KW／15KW的交流伺服电动机驱动，经一级1：1的带传动带动主轴旋转，使主轴在35～3500r／min的转速范围内实现无级调速。由于主轴箱内部省去了齿轮传动变速机构，因此减少了齿轮传动对主轴精度的影响，并且维修方便。

　　二、数控车床主轴部件

        数控车床主轴部件的精度、刚度和热变形对加工质量有直接影响。

　　（1）主轴的支承，数控车床主轴的支承配置形式主要有以下三种：

　　①前支承采用双列圆柱滚子轴承和60°角接触双列球轴承组合，后支承采用成对安装的高精度角接触轴承，这种配置形式使主轴的综合刚度大幅度提高，普遍应用于各类数控机床主轴。图8-2 数控车床主轴支撑配置形式

　　②前轴承采用高精度双列(或三列)角接触球轴承，后支承采用单列(或双列)角接触轴承，这种配置适用于高速、轻载和精密的数控机床主轴。

　　③前后轴承采用双列和单列圆锥滚子轴承，适用于中等精度、低速与重载的数控机床加工中心主轴。

　　另一种常见的主轴部件结构(TND360数控车床)。主轴内孔用于通过长棒料，也可以通过气动、液压夹紧装置(动力夹盘)。主轴前端的短圆锥及其端面用于安装夹盘。主轴前后支承都采用角接触轴承或球轴承。

　　（2） 液压夹盘结构 数控车床工件夹紧装置可采用三爪自定心夹盘、四爪单动夹盘或弹簧夹头(用于棒料加工)。为了减少数控车床装夹工件的辅助时间，广泛采用液压或气动动力自定心夹盘。液压夹盘固定安装在主轴前端，回转液压缸l与接套5用螺钉7连接，接套又通过螺钉与主轴后端面连接，使回转液压缸随主轴一起转动。

　　（3）主轴编码器 数控车床主轴编码器采用与主轴同步的光电脉冲发生器。该装置可以通过中间轴上的齿轮1：1地与主轴同步转动，也可以通过弹性联轴器与主轴同轴安装。利用主轴编码器主要是检测主轴的速度信号，实现主轴的速度反馈，可用于主轴旋转和进给运动的控制，例如车削螺纹时，控制主轴旋转与刀架进给之间的同步运动关系。

　　二、数控车床进给传动系统及传动装置

        数控车床的进给传动系统是控制X、Z坐标轴伺服系统的主要组成部分。它将伺服电动机的旋转运动转化为刀架的直线运动，而且对移动精度要求很高，X轴最小移动量为0.0005mm(直径编程)，Z轴最小移动量为0.00lmm。

　　对进给系统的性能要求：（1）提高传动精度和刚度，消除传动间隙。（2）减小摩擦阻力。（3）减少运动部件惯量。（4）系统要有适度阻尼。

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