数控机床调试与维修教学课件 作者 教材PPT项目八:数控机床的安装与调试.ppt

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时间:2020-03-26

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1、数控机床调试与维修主编:张洪强项目八:数控机床的安装与调试【学习目标】(一)专业能力目标1、能进行数控机床的滚珠丝杠安装;2、能进行数控机床的编码器安装;3、能进行数控机床的性能调试;(二)社会能力目标1.具有良好的职业道德和敬业精神;2.具有较强的责任感;3.具有团结协作精神;4.具有良好的心理素质和身体素质;(三)方法能力目标1.具有通过电教片、网络等现代途径学习和图书查询等自学能力;2.具有综合运用知识与技术从事程度较复杂的技术工作的能力。【相关知识】任务一:滚珠丝杠的安装与调试滚珠丝杠是数控机床的主要组成部分,它将进给电动机的旋转运动转化为刀架(工作台)的直线运动,采用滚珠丝杠螺母副

2、传动,可以有效地提高进给系统的定位精度和灵敏度,防止爬行。通过滚珠丝杠螺母带动刀架移动,数控机床进给传动装置的精度、灵敏度和稳定性,将直接影响工件的加工精度,因此,进给传动系统必须满足下列要求。(1)提高传动精度和刚度,消除传动间隙。(2)减小摩擦阻力。(3)减小运动部件惯量。(4)对系统添加适度阻尼,减轻振动影响。一、滚珠丝杠的型号选择要求滚珠丝杠的基本额定载荷≥6.31KN,通过参考文献查得,滚珠丝杠的型号为FD4006-3-P4950/880,即内循环浮动式双螺母垫片预紧滚珠丝杠副,公称直径d0=40mm,公称导程Ph0=6mm,负荷钢球圈数为3圈,精度等级为4级,额定动载荷为15.1

3、KN。详细参数见表8-1所示。表8-1FD4006-3-P4型滚珠丝杠详细参数二、滚珠丝杠的轴承选择与安装滚珠丝杠采用一端固定一端铰支的支承形式,前端用两个角接触球轴承和一个推力球轴承,尾端用一个调心球轴承。前端的角接触球轴承内径为25mm,型号为7205AC;推力球轴承内径为25mm,型号为51105。尾端的调心球轴承内径为25mm,型号为1205K+H205。在安装时,两个角接触球轴承对称安装,采用外圈窄边相背的安装(反装)方式,O1、O2分别为两个轴承的实际支持力作用点,见图8-1所示。图8-1角接触轴承轴向载荷分布三、X轴、Z轴装配图经过安装及调试,最终装配如图8-2、8-3所示:1

4、—步进电机2—联轴器3—锁紧螺母4—轴承5—滚珠丝杠6—螺母屉图8-2Z向进给装配图1—步进电机2—联轴器3—锁紧螺母4—轴承5—滚珠丝杠6—螺母屉7—托板8—床身9—床鞍10—T形板图8-3X向进给装配图四、滚珠丝杠副轴向间隙的调整滚珠丝杠副的轴向间隙,源于两项因素的总和:一是负载时滚珠与滚道型面接触的弹性变形所引起的螺母相对丝杠的位移量;二是丝杠与螺母的几何间隙。丝杠与螺母的轴向间隙是传动中的反向运动死区,它使丝杠在反向转动时螺母产生运动滞后,直接影响进给运动的传动精度。对轴向间隙进行调整的基本原理是使丝杠上的两个螺母间产生轴向相对位移,以达到消除间隙和产生预紧力的目的。五、轴向间隙调整

5、的方法1.螺纹调隙式两个螺母以平键与外套相连,平键可限制螺母在外套内转动,用两个锁紧螺母6能使螺母相对丝杠做轴向移动,如图8-4所示。这种结构紧凑,调整方便,但调整位移量不易精确控制,故预紧力不能准确控制。图8-4螺纹调隙式结构2.垫片调隙式其结构是通过改变垫片的厚度,使两个螺母间产生轴向位移,从而两螺母分别与丝杠螺纹轨道的左、右侧接触,达到消除间隙和产生预紧力的作用,如图8-5所示。这种结构简单,刚性好,但调整费时,且不能在工作中随意调整。图8-5垫片调隙式结构3.齿差调隙式在两个螺母的凸缘上分别有齿数为Z1、Z2的齿轮,且Z1、Z2相差一个齿。在调整轴向间隙时使齿轮脱开内齿圈,令两个螺母

6、同向转过相同的齿数,然后再合上内齿圈,如图8-6所示,从而实现间隙的调整和施加预紧力。如两齿同向各转过一个齿时,其位移量S=(1/Z1-1/Z2)P,其中P为滚珠丝杠的导程。这种结构复杂,但调整准确可靠,精度高。图8-6齿差调隙式结构任务小节滚珠丝杠是将进给电动机的旋转运动转化为刀架(工作台)的直线运动,可以有效提高进给系统的定位精度和灵敏度,防止爬行。它的传动的精度、灵敏度和稳定性,将直接影响工件的加工精度,因此,有一定的条件要求。滚珠丝杠的型号应能够熟练掌握,根据型号能够清楚滚珠丝杠的特性。滚珠丝杠采用一端固定一端铰支的支承形式,前端用两个角接触球轴承和一个推力球轴承,尾端用一个调心球轴

7、承。在安装时,两个角接触球轴承对称安装,采用外圈窄边相背的安装(反装)方式。对轴向间隙进行调整的基本原理是使丝杠上的两个螺母间产生轴向相对位移,以达到消除间隙和产生预紧力的目的。课后自测1、简述滚珠丝杠轴向间隙调整的基本原理。2、请指出型号为FD4006-3-P4950/880的滚珠丝杠进行间隙调整采用的方法?该型号丝杠的公称直径是多少?3、滚珠丝杠轴向间隙调整的方法有哪些?任务二:编码器的安装为了保证CK6

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