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M anagement and other 数控镗铣床主轴箱装配体装配设计分析
张廷慧
（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江?齐齐哈尔?161000）
摘 要：想要保证数控镗铣床主轴箱装配体装配设计的有效性，就需要做好主轴箱设计程序的优化，在进行主轴箱设计开始之前，我们要先结合主轴箱本身的设计理念，制定出合理的设计方案，通过实验进行证明，有关数控机床洗床主轴箱装配体的装配设计，需要严格地遵循基本的运营模式，通过主轴箱功能设计概念的展示，以此为核心进行自然化主轴箱设计。数控镗铣床主轴箱装配体的设计需要采用CAD、CAFD、CAED等多功能的设计模块建立，借助装配模型的运用，做好装配设计管理工作的开展，本文主要对数控镗铣床主轴箱装配体装配设计进行了详细的研究和分析，希望能够助力我国机床设计的不断发展。
关键词：数控镗铣床；主轴箱装配体；装配设计分析
中图分类号：TG537 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）08-0133-2
在进行数控落地镗铣床主轴箱装配设计的过程中，需要明确主轴箱是数镗铣床的主要部件，被广泛的应用到镗铣床主轴和传动零件安装的过程中，因此在进行数控镗铣床加工开展的过程中，需要充分的了解安装顺序以及流程，保证滑枕和镗杆完全伸出主轴箱，以此全面提高切削力的承受能力。结合当前我国的设计现状看，需要通过三维设计软件的应用，为数控镗铣床主轴箱装配体装配设计奠定良好的基础，结合有限元软件详细的分析在最大承载工况下，主轴箱所具有的应力强度。
1?主轴箱装配体三维立体模型的建立
（1）自然化设计程序。在进行模型设计的过程中，需要严格的遵行运行模式的自然化设计程序，优化主轴箱设计的功能概念，通过装配模型对装配设计过程进行优化和管理，借助众多类型的功能模块延长主轴箱的使用寿命，结合生命周期的实际参数，设计出理想化的运行模式。主轴箱装配体三维实体模型建立主要是采用数据抽象、模块化、数据隐藏等设计概念，对主轴箱现有的功能结构进行完整的分类，数控镗铣床主轴箱装配体装配设计主要分为电机的输出类、主轴类、变速机构类和箱体类，结合设计对象所具有的继承性和多态性等发展变化规律，将该程序的不同组成部分进行有效连接，构建多样化的装配体结构。我们在进行高级部件搜索的过程中，可以在装配的列表中进行自动生成，采购相应的零部件，采取合适的安装方法，优化现有的装配结构，从而满足部件的空间装配设计需求，并且需要充分的了解零部件所具有的物理属性，在进行三维立体模型应用的过程中，可适当的管理各个子装配体的应用。结合实际发展需求，建立从装配体优化到股价模型建立的设计顺序，通过执行运动分析模仿某种运动形态，改变当下的装配模型，通过几何拷贝将几何体和坐标平面，完全的复制到另一个装配骨架中，并且能够保持初始化的特征、颜色及属性。
（2）有限元模型的应用。我们得知主轴箱的整体结构较为复杂，因此我们在进行数控镗铣床主轴箱装配体装配设计的过程中，需要充分地运用实体单位进行详细的设计分析，其中应用最为广泛的就是网格划分，网格划分的精准度将直接影响到主轴箱的精度和设计的速度，网格设计的密度大小将会直接影响到预期装配设计结果。在进行有限元模型建立的过程中，还需要充分的了解到边界的条件，仔细的分析各个零部件应用所具有的约束条件，做好刚性位移等因素的有效应用，结合主轴箱的实际工作状态，进行详细的设计流程分析，在完成模型设计之后需要通过加载情况的分析了解有限元模型建立的前提条件，了解零部件在工作过程中所能接受的最大荷载数值，从而精准的计算出零件所具有的静态刚性和强度。我们可以得知数控镗铣机床的主轴箱中蕴含着较为复杂的机构，想将这些机构零价进行合理的装配，具有一定的困难性，需要应用到有限元模型进行详细的分析，做好计算时间的掌握，明确主轴箱的承受力以及作用力，在进行零部件加工的过程中，通过切削力和主轴箱重力的计算，而得出荷载后的应用状况。
2?主轴箱装配体装配性能分析
（1）装配设计理念。数控镗铣床主轴箱装配体的装配设计模型建立过程中，需要充分的结合自上而下的设计理念，使其能够具备自动记录主轴箱设计结构的应用功能，能够通过计算机操控理顺个装配位置之间所具有的联系，并且通过相应管理方案的制定，优化结构之间的设计位置，促进装配模型功能建立的全面性发展。例如：我们在进行主轴箱装配体某个零件尺寸设计的过程中，需要自动的对其相对的装配零件尺寸进行修正，从而能够有效保证装配模型相关数据信息的一一对应，保证各个装配之间相互连接的有效性，促进装配技术设计流程的有序进行。
（2）装配设计方案。同时我们在进行主轴箱装配体装配设计的过程中，还需要制定出合理的设计方案，对可能产生的设计结果进行推算，要始终保证主轴箱装配设计满足主轴箱设计需求，提高其在日常生产和镗铣床运行过程中的安全性和稳定性，优化主轴箱装配设计的工作效率，在进行设计过程开展的过程中，还需要对已经推算出的三维立体模型变化规律进行详细的分析和了解，制定出初步的装配计划。并且以此为基础进行详细的推理和验证。
（3）主轴箱装配性能。想要优化装配箱的主轴箱装配体性能，就需要做好装配程序的规划，设计出装配路径，控制好不同设计过程中零部件的装配节点，相关工作人员需要按照一定的拆除顺序，保证设备的稳定运行，通过静态化和动态化的干涉检察，做好装配路径的合理规划，静态和动态干涉检查的应用具有实用性、方便性和稳定性的发展特点，能够切实的满足数控镗铣床主轴箱装配体装配设计的根本要求，但是工作人员在操纵过程中具有一定的困难性，相关设计人员需要充分的了解装配设计理念及岗位需求，想要做好装配效率的有效规划，就需要对当前的装配模型进行详细的分析。通过遍历装配树和分析推理了解初步装配程序的主要规律，然后再通过序列进行几何推理和干涉检查的应用，从而得出拆卸的主要方向，做好装配路径的合理规划。
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收稿日期：2019-08
作者简介：张廷慧，汉族，男，山东莱芜人，生于1986年，本科，研究方向：装
配调试、装配现场技术支持。
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数控车床编程加工工艺处理流程 来源：数控产品网添加：2008-05-28 阅读:1265次 [ 内容简介] 编程员在选取切削用量时，一定要根据机床说明书的要求和刀具耐用度，选择适合机床特点及刀具最佳耐用度的切削用量。 1 确定工件的加工部位和具体内容 确定被加工工件需在本机床上完成的工序内容及其与前后工序的联系。 工件在本工序加工之前的情况。例如铸件、锻件或棒料、形状、尺寸、加工余量等。 前道工序已加工部位的形状、尺寸或本工序需要前道工序加工出的基准面、基准孔等。 本工序要加工的部位和具体内容。 为了便于编制工艺及程序，应绘制出本工序加工前毛坯图及本工序加工图。 2 确定工件的装夹方式与设计夹具 根据已确定的工件加工部位、定位基准和夹紧要求，选用或设计夹具。数控车床多采用三爪自定心卡盘夹持工件；轴类工件还可采用尾座顶尖支持工件。由于数控车床主轴转速极高，为便于工件夹紧，多采用液压高速动力卡盘，因它在生产厂已通过了严格的平衡，具有高转速(极限转速可达4000~6000r/min)、高夹紧力(最大推拉力为2000~8000N)、高精度、调爪方便、通孔、使用寿命长等优点。还可使用软爪夹持工件，软爪弧面由操作者随机配制，可获得理想的夹持精度。通过调整油缸压力，可改变卡盘夹紧力，以满足夹持各种薄壁和易变形工件的特殊需要。为减少细长轴加工时受力变形，提高加工精度，以及在加工带孔轴类工件内孔时，可采用液压自动定心中心架，定心精度可达0.03mm。 3 确定加工方案 确定加工方案的原则 加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。 在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。 制定加工方案的一般原则为：先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。 先粗后精 为了提高生产效率并保证零件的精加工质量，在切削加工时，应先安排粗加工工序，在较短的时间内，将精加工前大量的加工余量(如图3-4中的虚线内所示部分)去掉，同时尽量满足精加工的余量均匀性要求。当粗加工工序安排完后，应接着安排换刀后进行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，当粗加工后所留余量的均匀性满足不了精加工要求时，则可安排半精加工作为过渡性工序，以便使精加工余量小而均匀。 在安排可以一刀或多刀进行的精加工工序时，其零件的最终轮廓应由最后一刀连续加工而成。这时，加工刀具的进退刀位置要考虑妥当，尽量不要在连续的轮廓中安排切人和切出或换刀及停顿，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。 先近后远 这里所说的远与近，是按加工部位相对于对刀点的距离大小而言的。在一般情况下，特别是在粗加工时，通常安排离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。对于车削加工，先近后远有利于保持毛坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。
数控车床机械主轴单元的轴承布置结构 常用的数控车床机械主轴单元通常按照其机床的加工性能，对主轴的结构有不同的要求，通常会按照机床的刚度指标分成三大类。 一、高速轻载型该主轴的配置是以车削有色金属为主或轻切的机床上，轴承结构为前三后二的角接触轴承组合结构，由于具有很强的高速性，配合CBN或其它硬质合金刀具，可以获得较高的工件粗糙度及真圆度。这个类型的主轴在华南地区的机床制造领域是非常普遍的，几乎配置了98%以上的数控车床。HEAVY CUT公司批量制造的该款主轴其内部结构如图1所示。 图1 为了满足主轴的高速性，在这款主轴的轴承结构中，其预紧载荷大部分采取轻预紧或特轻预紧的方式对轴承进行配对。值得提出的是，国产轴承的配对预紧标准相对进口品牌产品而言，其预紧量高出进口产品的几倍、十倍、甚至几十倍，这与一个国家的行业执行标准有关，也是我国高速轴承在主轴行业的应用表现不及进口产品的主要原因。当然，从一定角度来讲，国产轴
承的配对后相对轴向刚度优于进口轴承，但在高速特性应用方面却损失了极大的市场。 通常在轴承的接触角度选择上，可以适当的通过加大接触角而增加主轴承的轴向刚度系数。目前最常用的接触角度为15。、25。及进口产品的18。角。接触角度值越大，其轴向刚度值越大。相反，接触角越大，其高速性指标越低，其额定载荷指标也越低。 标准型的角接触球轴承，在实际运用中，按轴承的内径计算已经达到了20～25m/s的工作线数度。HEAVY CUT公司技术部门做过一项实验，在预载 力同等的条件下，国产轴承也能够胜任这项工作指标。同一规格的产品，钢球直径越小，其速度指标也越高。 二、中高速重载型重载系列的车床主轴单元，在我国及世界车床的 发展史上也是刚兴起不久的一种结构，主要从追求主轴的速度上作出的改进，将原来的平面轴承改成了一套角接触轴承，从而提高了车床的转速。其前后都采用了圆锥孔双列短圆柱滚子轴承，中间配置一对角接触球轴承。结构参见图2。日本马扎克通常都采用了这种结构，值得提出的是，角接触轴承的 角度最好在25度以上，以满足径向和轴向刚度的平衡。但是，圆锥孔双列 短圆柱滚子轴承的游隙调整比较困难，它直接影响主轴的回转精度，在游隙控制在2～3微米时，主轴可以获得1微米以内的回转精度。目前为止我国 还没有专门用于检测调整游隙用的专用包络量具，这不能不说是中国轴承行业的耻辱。除此之外，与轴承锥度的接触面要求也非常高，对轴的中空比有一定的限制等工艺上特殊要求，也阻碍着这款主轴结构的发展。由于该款轴承特别适合于重切削高精度机床，所以日本及欧美也对中国的销售加以限制，目前市面上能够采购到的最高级别也只有FAG的SP级产品，进口高端机床
数控机床用主轴伺服系统 数控机床的主轴系统和进给系统有很大的差别。根据机床主传动的工作特点，早期的机床主轴传动全部采用三相异步电动机加上多级变速箱的结构。随着技术的不断发展，机床结构有了很大的改进，从而对主轴系统提出了新的要求，而且因用途而异。在数控机床中，数控车床占42％，数控钻镗铣床占33％，数控磨床、冲床占23％，其他只占2％。为了满足量大面广的前两类数控机床的需要，对主轴传动提出了下述要求：主传动电动机应有2.2～250kW的功率范围；要有大的无级调速范围，如能在1：100～1000范围内进行恒转矩调速和1：10的恒功率调速；要求主传动有四象限的驱动能力；为了满足螺纹车削，要求主轴能与进给实行同步控制；在加工中心上为了自动换刀，要求主轴能进行高精度定向停位控制，甚至要求主轴具有角度分度控制功能等等。 主轴传动和进给传动一样，经历了从普通三相异步电动机传动到直流主轴传动，而随着微处理器技术和大功率晶体管技术的进展，现在又进入了交流主轴伺服系统的时代，目前已很少见到在数控机床上有使用直流主轴伺服系统了。但是国内生产的交流主轴伺服系统的产品尚很少见，大多采用进口产品。 交流伺服电动机有永磁式同步电动机和笼型异步电动机两种结 构形式，而且绝大多数采用永磁式同步电动机的结构形式。而交流主轴电动机的情况则不同，交流主轴电动机均采用异步电动机的结构形式，这是因为，一方面受永磁体的限制，当电动机容量做得很大时，
电动机成本会很高，对数控机床来讲无法接受采用；另一方面，数控机床的主轴传动系统不必像进给伺服系统那样要求如此高的性能，采用成本低的异步电动机进行矢量闭环控制，完全可满足数控机床主轴的要求。但对交流主轴电动机性能要求又与普通异步电动机不同，要求交流主轴电动机的输出特性曲线（输出功率与转速关系）是在基本速度以下时为恒转矩区域，而在基本速度以上时为恒功率区域。 交流主轴控制单元与进给系统一样，也有模拟式和数字式两种，现在所见到的国外交流主轴控制单元大多都是数字式的。 它们的工作过程简述如下：由数控系统来的速度指令（如10V时相当于6000r/min或4500r/min）在比较器中与检测器的信号相与之后，经比例积分回路3将速度误差信号放大作为转矩指令电压输出，再经绝对值回路4使转矩指令电压永远为正。然后经函数发生器6（它的作用是当电动机低速时提高转矩指令电压），送到V／F变换器7，变成误差脉冲（如10V相当于200kHz）。该误差脉冲送到微处理器8并与四倍回路17送来的速度反馈脉冲进行运算。在此同时，交预先写在微处理器部件中的ROM中的信息读出，分别送出振幅和相位信号，送到DA强励磁9和DA振幅器10。DA强励磁回路用于控制增加定子电流的振幅，而DA振幅器用于产生与转矩指令相对应的电动机定子电流的振幅。它们的输出值经乘法器11之后形成定子电流的振幅，送给U相和V相的电流指令回路12。另一方面，从微处理器输出的U、V两相的相位（即sinθ和sin(θ-120°））也被送到U相和V相的电流指令回路12，它实际上也是一个乘法器，通过它形成
附件1：样题 2020年全国职业院校技能大赛高职组 “数控机床装调与技术改造”实操比赛 （GZ2020004） 【公开题】 （总时间：300分钟） 任 务 书 场次： 工位号：
一、选手须知 请各位选手赛前务必仔细研读 1.本任务书总分为100分，考试时间为5小时（300分钟）。 2.选手在实操过程中应该遵守竞赛规则和安全守则，确保人身和设备安全。如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。 3.记录表中数据用黑色水笔填写，表中数据文字涂改后无效。 4.考试过程中考生不得使用自带U盘及其它移动设备拷贝相关文件。 5.禁止使用相机及手机对试题进行拍照，否则取消考试资格。 6.选手签字一律按照第二次抽签拿到的号码签字，不得实名签字。 7.仅对任务三“数控机床故障诊断与维修”，参赛队在比赛过程中遇到排除故障部分的内容不能自行完成，可以在比赛开始60分钟后选择放弃，放弃后由裁判通知工作人员进行故障排除，本环节选手已经查出故障的按规定给分，选手放弃后未查出的故障不给分（并每一个故障倒扣2分）。如果工作人员排除故障的时间超过15 分钟，由裁判记录时间并酌情加时，每场次赛项放弃项最多不超过三次。 8.本任务书共计17页，赛卷记录表和附件21页，共计38页。如有缺页，请立即与裁判联系。 二、赛卷说明 1.赛卷由“任务书”和“赛卷记录表”两部分构成，在比赛过程中需按照任务书的要求完成，需要填写的测量数据、参数修改位和修改值、绘制的图、工艺说明、以及设计修改的程序等，应按照任务书要求填入“赛卷记录表”相应的表格中。任务书由六个任务组成，分别是：任务一：数控机床电气设计与安装；任务二：数控机床机械部件装配与调试；任务三：数控机床故障诊断与维修；任务四：数控机床技术改造与功能开发；任务五：数控机床精度检测；任务六：试切件的编程与加工、工件在线测量；在任务过程中实施职业素养与安全操作评价。
第一章概述 1.1设计目的 (2) 1.2主轴箱的概述 (2) 第2章主传动的设计 (2) 2.1驱动源的选择 (2) 2.2转速图的拟定 (2) 2.3传动轴的估算 (4) 2.4齿轮模数的估算 (3) 2.5V带的选择 (4) 第3章主轴箱展开图的设计 (7) 3.1各零件结构尺寸的设计 (7) 3.1.1 设计内容和步骤 (7) 3.1.2有关零件结构和尺寸的设计 (7) 3.1.3各轴结构的设计 (9) 3.1.4主轴组件的刚度和刚度损失的计算 (10) 3.1.5轴承的校核 (13) 3.2装配图的设计的概述 (13) 总结 (19) 参考文献 (20)
第一章概述 1-1设计目的 数控机床的课程设计，是在数控机床设计课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过数控机床伺服进给系统的结构设计，使我们在拟定进给传动及变速等的结构方案过程中得到设计构思、方案分析、结构工艺性、CAD制图、设计计算、编写技术文件、查阅技术资料等方面的综合训练，建立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养我们初步的结构设计和计算能力。 1-2 主轴箱的概述 主轴箱为数控机床的主要传动系统它包括电动机、传动系统和主轴部件它与普通车床的主轴箱比较，相对来手比较简单只有两极或三级齿轮变速系统，它主要是用以扩大电动机无级调速的范围，以满足一定恒功率、和转速的问题。 第二章2主传动设计 2-1驱动源的选择 机床上常用的无级变速机构是直流或交流调速电动机，直流电动机从额定转速nd向上至最高转速nmax是调节磁场电流的方法来调速的，属于恒功率，从额定转速nd向下至最低转速nmin时调节电枢电压的方法来调速的属于恒转矩；交流调速电动机是靠调节供电频率的方法调速。由于交流调速电动机的体积小，转动惯量小，动态响应快，没有电刷，能达到的最高转速比同功率的直流调速电动机高，磨损和故障也少，所以在中小功率领域，交流调速电动机占有较大的优势，鉴于此，本设计选用交流调速电动机。 根据主轴要求的最高转速4000r/min，最大切削功率5kw，选择北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机，最高转速是4500r/min。 2-2 转速图的拟定 根据交流主轴电动机的最高转速和基本转速可以求得交流主轴电动机的恒功率转速范围Rdp=nmax/nd=3 而主轴要求的恒功率转速范围Rnp=3，远大于交流主轴电动机所能提供的恒功率
模块一对主轴驱动系统的认识 任务一掌握主轴驱动系统各种故障排查方法。 1.主轴驱动系统概述 主轴驱动系统也叫主传动系统，是在系统中完成主运动的动力装置部分。主轴驱动系统通过该传动机构转变成主轴上安装的刀具或工件的切削力矩和切削速度，配合进给运动，加工出理想的零件。它是零件加工的成型运动之一，它的精度对零件的加工精度有较大的影响。 引言 主轴驱动系统控制数控车床的旋转运动，为车床主轴提供驱动功率以及所需的切削力。目前在数控车床中，主轴驱动常使用交流电动机，直流电动机已被逐渐淘汰，由于受永磁体的限制，交流同步电动机功率做得很大时，电动机成本太高。因此目前在数控机床的主轴驱动中，均采用笼型异步电动机。为了获取良好的主轴特性，设计中采用矢量变频控制的交流主轴电动机，矢量部分分无速度传感器和有速度传感器的两种方式，后者具有更高的速度控制精度，在数控车床中无速度传感器的矢量变频器已经符合控制要求，因此，本设计中采用无速度的矢量变频器。 知识目标： 1、了解主轴驱动系统的控制原理。 2、了解各种故障的产生原因。 能力目标： 1、能够对主轴驱动系统启动故障进行排除和处理。 2、熟练掌握变频器的使用方法。 一、相关知识 1、数控机床对主轴驱动系统的要求 机床的主轴驱动和进给驱动有较大的差别。机床主轴的工作运动通常是旋转运动，不像进给驱动需要丝杠或其它直线运动装置作往复运动。数控机床通常通过主轴的回转与进给轴的进给实现刀具与工件的快速的相对切削运动。在20纪60-70年代，数控机床的主轴一般采用三相感应电动机配上多级齿轮变速箱实现有级变速的驱动方式。随着刀具技术、生产技术、加工工艺以及生产效率的不断发展，上述传统的主轴驱动已不能满足生产的需要。现代数控机床对主轴传动提出了更高的要求： 1）调速范围宽并实现无极调速 为保证加工时选用合适的切削用量，以获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。特别对于具有自动换刀功能的数控加工中心，为适应各种刀具、工序和各种材料的加工要求，对主轴的调速范围要求更高，要求主轴能在较宽的转速范围内根据数控系统的指令自动实现无级调速，并减少中间传动环节，简化主轴箱。
94科技资讯
科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 2010NO.14 SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 工业技术 随着现代机械制造业水平的发展 , 数控机床普及率日益提高。数控车床是数控机床的主要品种之一 , 它在数控机床中占有非常重要的位置 , 一直受到世界各国的普遍重视 , 并得到了迅速的发展。主轴是车床构成中一个重要的部分 , 其功率消耗约占机床总功率 70%~80%,其性能直接影响到机床的加工效率、加工材料范围、加工质量等。数控系统需要控制主轴的转速、位置 , 通常系统的标准配置为数字主轴 , 具有控制精度高 , 动态响应好的特点。但在主轴功率不大 , 对控制精度和动态响应要求
不是很高的情况下 , 数字主轴就显得成本太高。这时可以采用数控系统的模拟主轴功能。模拟主轴就是数控系统输出模拟电压信号 , 采用普通的交流变频器和交流变频电机来实现主轴控制 , 由于性价比高 , 在经济型数控机床中广泛应用。 1变频调速基本原理 由异步电机理论可知 , 主轴电机的转速公式为 : n=(60f/p×(1-s 其中 P 为电动机的极对数 ,s 为转差率 , f 为电源的频率 ,n 为电动机的转速从上式可看出 , 电机转速与频率成正比 , 改变频率即可以平滑地调节电机转速。 变频器主电路如上图 1所示。主电路的功能是把固定频率为 50Hz 交流电转换为频率连续可调的三相交流电 , 主要包括交 -直电路、制动单元电路及直 -交电路。交 -直电路中 , 三相交流电源通过变频器的电源接线端 (R、 S 、 T 输入到变频器内 , 利用整流器 VS 把交流电转换为直流电。当电容CF 电压达到基准值时 , 辅助电源动作 , 输出直流控制电压。直流继电器MCC 获电 , 常开触点闭合 , 限流电阻 RF 被短路 , 完成交 -直电路 转换。直 -交电路中 , 由 VS 转换的直流电压经过短路保护熔断器F1加到逆变模块 VT, 再通过 SPWM 正弦波脉宽调制驱动电路控制 VT 输出频率可调的三相调制波 Ua 、 Ub 、 Uc(如图 2所示至 U 、 V 、 W 端子。输出电压的大小和频率是由改变图 2中的正弦参考信号 Ur 的幅值大小和频率调制的。制动单元电路由制动开关管 VB 、二极管 DB 及 B1、 B2端子之间外接制动电阻组成 , 外接制动电阻的功率与阻值需根据电动机的额定电流好工作情况进行选择。 2 主轴电机及变频器的选用
数控机床的工作过程 数控机床的主要任务是利用数控系统进行刀具和工件之间相对运动的控制，完成零件的数控加工。图1-2显示了数控机床的主要工作过程。 1．工作前准备 数控机床接通电源后，数控系统将对各组成部分的工作状况进行检测和诊断，并设置为初始状态。 2．零件加工程序编制与输入 零件加工程序的编制可以是脱机编程，也可以是联机编程。前者利用计算机进行手工编程或自动编程，生成的数控程序记录在信息载体上通过系统输入装置输入数控系统，或通过通信方式直接传送到数控系统。后者是利用数控系统本身的编辑器由操作员直接通过操作面板编写、输入或修改数控加工程序。 为了使加工程序适应实际的工件与刀具位置，加工前还应输入实际使用刀具的参数，及工件坐标系原点相对机床坐标系的坐标值。 3．数控加工程序的译码和预处理 加工程序输入后，数控机床启动运行，数控系统对加工程序进行译码和预处理。 图1-2数控机床的主要工作过程 进行译码时，加工程序被分成几何数据、工艺数据和开关功能。几何数据是刀具相对工
件的运动路径数据，如G指令和坐标字等，利用这些数据可加工出要求的工件几何形状。工艺数据是主轴转速（s指令)和进给速度（F指令）及部分G指令等功能。开关功能是 对机床电器的开关命令（辅助M指令和刀具选择T指令），例如主轴起动或停止、刀具选择和交换、切削液的开启或停止等。 编程时，一般不考虑刀具实际几何数据而直接以工件轮廓尺寸编程，数控系统根据工件几何数据和加工前输入的实际刀具参数，进行刀具长度补偿和刀具半径补偿计算。为了方便编程，数控系统中存在着多种坐标系，故数控系统还要进行相应的坐标变换计算。 4．插补计算 数控系统完成加工控制信息预处理后，开始逐步运行数控加工程序。系统中的插补器根据程序中给出的几何数据和工艺数据进行插补计算，逐点计算并确定各曲线段起、终点之间一系列中间点的坐标及坐标轴运动的方向、大小和速度，分别向各坐标轴发出运动序列指令。 5．位置控制 进给伺服单元将插补计算结果作为位置调节器的指令值，机床上位置检测元件测得的位移作为实际位置值。位置调节器将两者进行比较、调节，输出误差补偿后的位置和速度控制信号，控制各坐标轴精确运动。各坐标轴的合成运动产生了数控加工程序所 要求的零件外形轮廓和尺寸。 6．程序管理 数控系统在进行一个程序段的插补计算和位置控制的同时，又对下一程序段作译码和预处理，为逐段运行数控加工程序做准备。这样的过程一直持续到整个零件加工程序执行完毕。 数控系统根据程序发出的开关指令由PLC进行处理。在系统程序的控制下，在各加工程序段捕补处理开始前或完成后，开关指令和由机床反馈的信号一起被处理并转换为机床开关设备的控制指令，实现程序段所规定的T功能、M功能和s功能。
专业实施性教学计划 编号：ZHGJ/JWC-JL-12(01) 保存年限：5年
2013级数控机床装配与维修专业（三年制中级工）使用教材一览表
数控机床装配与维修专业设置规范 专业编码：0109—4 专业名称：数控机床装配与维修 培养目标：培养从事数控机床装配与维修的中级技能人才。 学习年限：3年（初中毕业生），2年（高中毕业生） 职业能力： 具有积极的人生态度、健康的心理素质、良好的职业道德和较扎实的文化基础知识；具有获取新知识、新技能的意识和能力，能适应不断变化的职业社会；了解企业生产流程，严格执行机械设备操作规定，遵守各项工艺规程，具有安全生产意识，重视环境保护，并能解决一般性专业问题。同时具有下列专业能力：1．能读懂并绘制数控机床各部分零件的零件图，读懂数控机床部件、机床电气图，使用计算机绘图软件。 2．能读懂数控机床部件装配的装配工艺，并按照工序选择工具和工装；能根据电气图要求确认常用电器元件及导线、电缆线的规格。 3．能进行钻孔、攻螺纹、手工刃磨钻头等钳加工操作并达到相应的加工精度要求。 4．能完成有配合、密封要求的零部件装配，对主轴轴承、主轴箱进行拆卸和装配，对电气柜的配电板进行配线与装配。 5．能对电气维修中的配线质量进行检查，解决配线中出现的问题，对主轴轴承、主轴箱等部件进行装配后的试车调整。 6．能检修齿轮、花键轴、轴承、密封件、弹簧和紧固件等，并能检查调整各零部件的配合间隙。 7．能运用数控机床的诊断功能或电气梯形图等分析机床故障，排除数控机床调试中常见的故障。 8．能简单操作一种系统的数控机床，进行一种型号的数控系统的数控编程。 9．能判断加工中因操作不当引起的故障。 对应或相关职业（工种）：数控机床装调维修工（X6—05—02—03）、机修钳工（6—06—01—01）、维修电工（6—07—06—05） 职业资格：数控机床装调维修工（中级） 专业主要教学内容： 机械识图与CAD、金属材料选用与热处理、常用机械加工技术、金属切削机床结构、数控机床结构、机械测量技术、钳工技能、电工技能、数控机床操作与编程、液压传动与气动控制基础、数控机床装配维修综合技能等。 对应上一级专业编码：0109—3
课题一认识数控机床主轴零部件任务一认识数控机床主轴零部件 应用实例 如图1所示是数控加工中心主轴照片，图2是其主轴。 图1数控加工中心（含主轴部分） 图2数控加工中心主轴图3数控车床中的主轴
一、轴 1 轴的分类及轴上零件的固定 (1)轴的分类 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。按照轴的曲线形状，轴可以分为直轴、曲轴和软轴，如图4所示： 图4轴的分类 （2）轴上零件的固定 轴承在轴上和外壳孔内定位方式的选择，取决于作用在轴上负荷的大小和方向，轴 承的转速，轴承的类型，轴承在轴上的位置等。 轴承的轴向定位方式有圆螺母定位，弹性挡圈定位，紧定螺钉定位，锁紧挡圈定位，圆锥面定位，轴端挡圈定位。如图5图所示： 图5轴承的轴向定位方式
轴承的周向定位方式有键连接，花键连接，销连接，无键连接，过盈连接。如图6图所示： 图6轴承的周向定位方式 2 轴的加工工艺性 轴类零件加工工艺要求保证轴的尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度等。此外，轴的加工还需要考虑轴的安装和定位，因此需要考虑加工出退刀槽、越程槽、键槽。 图7轴的加工工艺性
3 主轴端部的结构形状 主轴端部用于安装刀具或夹持工件的夹具，在结构上，应能保证定位猴确、安装可靠、连接牢固、装卸方便，并能传递足够的扭矩。主轴端部的结构形状都已标准化。几种机床上通用的结构形式。车床主轴端部的结构形状和铣床主轴端部的结构形状图如图8所示。 图8主轴端部的结构形状 4 主轴结构常用材料 主轴结构常用材料如表1所示： 表1主轴结构常用材料 想一想 1.轴的作用是什么？对轴有哪些要求？ 2.阶梯轴有哪些结构？ 3.试述轴上零件的轴向固定方式及特点。
新疆工程学院机械工程系毕业设计（论文）任务书 学生姓名专业班级机电一体化09-11（1）班设计(论文)题目数控机床主传动系统及主轴设计 接受任务日期2012年2月29日完成任务日期2012年4月9日指导教师指导教师单位机械工程系 设 计(论文)内容目标 培养学生综合应用所学的基本理论，基础知识和基本技能进行科学研究能力的初步训练；培养和提高学生分析问题，解决问题能力。通过毕业设计，使学生对学过的基础理论和专业知识进行一次全面地系统地回顾和总结。通过对具体题目的分析和设计，使理论与实践结合，巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思维方法和基本技能。 设计(论文)要求 1．论文格式要正确。 2．题目要求：设计题目尽可能选择与生产、实验室建设等任务相结合的实际题目，完成一个真实的小型课题或大课题中的一个完整的部分。 3．设计要求学生整个课题由学生独立完成。 4．学生在写论文期间至少要和指导老师见面5次以上并且和指导教师随时联系，以便掌握最新论文的书写情况。 论文指导记录 2012年3月1号早上9：30-12：00在教室和XX老师确定题目。2012年3月6日早上10：00-12:00在教室确定论文大纲与大纲审核。2012年3月13日早上10:00-12：00在教室确定论文格式。 2012年3月20日早上9：30-12:00在教室对论文一次修改。 2012年3月27日早上9：30-12:00在教室对论文二次修改。 2012年4月6日早上9：30-12：30在教室对论文三次修改。 2012年4月9日早上9:30-12：00在教室老师对论文进行总评。 参考资料[1]成大先.机械设计手册-轴承[M].化学工业出版社 2004.1 [2]濮良贵纪名刚.机械设计[M].高等教育出版社 2006.5 [3]李晓沛张琳娜赵凤霞. 简明公差标准应用手册[M].上海科学技术出版社 2005.5 [4]文怀兴夏田.数控机床设计实践指南[M].化学工业出版社 2008.1 [5][日]刚野修一(著). 杨晓辉白彦华(译) .机械公式应用手册[M].科学出版社 2004
数控车床装配工艺分析与主轴装配研究 数控车床是在普通机床上改造出来的，利用先进技术、电气控制、数控装置，从而提升机床的控制能力、加工能力以及加工精度。最近几年，国内机床的发展速度非常快，机床零部件的加工质量不断提高，机床装配技术水平不断提高，机床的性能也得到了大大提升，对机床进行装配中，要了解机床装配内容、装配工艺、从机床的结构着手，不断改进装配方法，在数控机床主轴装配方向上，要重点研究。 标签：装配内容；装配工艺；主轴装配 1 装配内容 数控车床的装配内容如图1： 清洗：在机床装配之前需要对零件、组件进行清洗，保证装配质量，对于装配清洗有浸洗、擦洗、特种清洗等。 连接：在机床中需要大量的连接，而在机床连接中主要分两种：一种是可拆卸连接，另一种为不可拆卸，前一种例如联轴器，销钉等，后一种例如使用其他方法使工件连接在一起不可拆卸。清洗完成后需要将这些零件组装在一起。 矫正：是对机床装配完成之后的调整，是为了保证数控机床总裝的精度。 平衡：是保证数控机床装配完成之后整体机床的平稳，不会产生机床颤抖等现象。 验收试验：这个步骤非常关键，是对数控机床组装完成后，数控系统调试完成的整体检验，是对数控机床进行较全面的实验。 2 装配工艺 对于数控机床装配的原则就是保证装配质量，并从技术方面延长数控机床的使用寿命，合理安排装配顺序，缩短装配的周期，节省工时，提高生产效率，减少车间返工次数，提高数控机床的加工精度。 数控机床的装配工艺为确定机床的图样，分析技术要求和验收要求；合理选用装配设备，如工具、量具等；确定装配顺序，对各级装配单元进行划分，确定好零件的装配先后次序；计算装配工时定额，最后编写数控机床装配工艺卡卡片，如图2。 数控机床装配中需要对数控系统进行连接与调试，这个连接是对电路的连接，包括电气柜，机床操作面板，伺服控制系统，反馈装置等，这些根据电气控
第七章数控机床的控制系统概述 学习目的： 1．什么是数控技术、数控系统和数控机床，数控系统对机床的控制包括哪几方面？ 2．数控机床控制系统组成有哪些，他们的作用各是什么？ 3．数控机床的控制方式有几种，各有什么特点？ 4．数控机床的接口有几类，他们的接口规范是什么？ 第一节数控机床的控制系统 一、数字控制技术简介 1．数字控制技术 数字控制（Numerical Control）技术，简称数控技术，是用数字化信号对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 数控技术不仅用于机床的控制，而且还用于其它设备的控制，产生了诸如数控绘图机、数控测量机等数控设备。 2．数控系统和数控机床 用数字控制技术实现自动控制的系统称为数控系统。数控系统中的控制信息是数字量，其硬件基础是数字逻辑电路。 最初数控系统是由数字逻辑电路构成的，所以也成为硬件数控系统。 现代数控系统采用存储程序的专用计算机或通用计算机来实现部分或全部基本数控功能，所以成为计算机数控系统（Comouter Numerical Control），简称CNC系统。计算机数控系统是在硬件和软件共同作用下完成数控任务的，具有真正的“柔性”。 数控系统对机床的控制包括顺序控制和数字控制两个方面。 顺序控制是指对刀具交换、主轴调速、冷却液开关、工作台的极限位置等一类开关量的控制。 数字控制是指机床进给运动的控制，用于实现对工作台或刀架的位移、速度这一类数字量的控制。 数控系统与机床的有机结合称为数控机床，如数控车床、数控铣床、数控加工中心等。 数控机床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电力拖动、自动控制、检测等技术为一体的自动化设备。 二、数控机床控制系统的组成
数控车床主轴箱设计 一、设计题目 Φ400 毫米数控车床主轴箱设计。主轴最高转速4000r/min ，最低转速30r/min ，计算转速150r/min ，最大切削功率5.5kw 。采用交流调频主轴电机，其额定转速1500r/min ，最高转速4500r/min 。 二、主轴箱的结构及作用 主轴箱是机床的重要的部件，是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。 主轴箱采用多级齿轮传动，通过一定的传动系统，经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴，最后把运动传到主轴上，使主轴获得规定的转速和方向。 主轴箱为数控机床的主要传动系统它包括电动机、传动系统和主轴部件它与普通车床的主轴箱比较，相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统，它主要是用以扩大电动机无级调速的范围，以满足一定恒功率、和转速的问题。 三、主传动系设计 机床主传动系因机床的类型，性能，规格尺寸等基本因素的不同，应满足的要求也不一样。再设计时结合具体机床进行具体分析，一般应满足下属基本要求： 1）满足机床使用性能要求。首先应满足机床的运动性能能，如机床的主轴有足够的转速范围和转速级数。传动系设计合理，操纵方便灵活、迅速、安全可靠等。 2）满足机床传递动力要求。主电动机和传动机构能提供和传递足够的功率和转矩，具有较高的传动效率。 3）满足机床工作性能要求。主传动中所有零部件要有足够的刚度、精度、和抗振性，热变形特性稳定。 4）满足产品设计经济性的要求。传动链尽可能简短，零件数目要少，以节省材料，降低成本。 5）调整维修方便，结构简单、合理、便于加工和装配。防护性能好，使用寿命长。 四、主传动系传动方式 由题目知，我们设计的主轴箱传动方式为交流电动机驱动、机械传动装置的无级变速传动。再者，本题目中对精度要求一般，因此选用集中传动方式。另外主轴箱结构设计只需达到结构紧凑，便于集中操作，安装调整方便即可。 五、电动机的选择 按驱动主传动的电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。交流电动机驱动中又可分单速交流电动机或调速交流电动机驱动。调速交流电动机又有多速交流电动机和无级调速交流电动机驱动。无级调速交流电动机通常采用变频调速的原理。 根据设计要求采用交流调频主轴电机，其额定转速1500r/min ，最高转速4500r/min 。选用FANUC-S 系列8s 型交流主轴电动机。 六、 计算过程 主轴最高转速4000r/min ，最低转速30r/min ，计算转速150r/min ，最大切削功率5.5kw ； 交流调频主轴电机，其额定转速1500r/min ，最高转速4500r/min ； 主轴要求的恒功率调速范围max 400026.7150 nN i n R n === 电动机的调速范围450031500dN R == 在设计数控机床主传动时，必须要考虑电动机与机床主轴功率特性匹配问题。由于主轴要求的恒功率变速范围远大于电动机恒功率变速范围，所以在电动机与主轴之间串联一个分级变速箱，以扩大其功率变速范围，满足低速大功率切削时对电动机的输出功率的要求。 根据以上分析，选择交流电动机的型号为： 若取3f dN R ?==，则可得到变速箱的变速级数 99 .2lg /lg ==f nN R Z ψ 所以，Z 可近似取为3，此处我们分别对Z=2、3、4三种情况进行研究，比较。 1） Z=3 根据f nN R Z ψlg /lg =可以得出99.2=f ψ，查表2-5取f ψ的标准值为3.0，dN f R =ψ,即主传动系功率特
机械结构件装配工艺标准 机械结构装配施工工艺标准 1适用范围 本工艺适用于公司产品机械结构件装配加工的过程，本标准规定了一般机械结构，比如孔轴配合，螺丝、螺栓连接等等装配要求。 本标准适用于机械产品的装配。 2引用标准 （1）JB T5994 机械装配基础装配要求 （2）GB 5226 机床电气设备通用技术条件 （3）GB 6557 挠性转子的机械平衡 （4）GB 6558 挠性转子的平衡评定准则 （5）GB 7932 气动系统通用技术条件 （6）GB 7935 液压元件通用技术条件 （7）GB 9239 刚性转子品质许用不平衡的确定 （8）GB 10089 圆柱蜗杆蜗轮精度 （9）GB 10095 渐开线圆柱齿轮精度 （10）GB 10096 齿条精度 （11）GB 11365 锥齿轮和准双曲面齿轮精度 （12）GB 11368 齿轮传动装置清洁度 3 机械装配专业术语 3.1.1 工艺使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程。 3.1.2 机械制造工艺各种机械的制造方法和制造过程的总称。 3.1.3 典型工艺根据零件的结构和工艺特征进行分类、分组，对同组零件制订的统一加工方法和过程。 3.1.4 产品结构工艺性所设计的产品在能满足使用要求的前提下，制造、维修的可行性和经济性。 3.1.5 零件结构工艺性所设计的产品在能满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。 3.1.6 工艺性分析在产品技术设计阶段，工艺人员对产品和零件结构工艺性进行全面审查并提出意见或建议的过程。 3.1.7 工艺性审查在产品工作图设计阶段，工艺人员对产品和零件结构工艺性进行全面审查并提出意见或建议的过程。 3.1.8 可加工性在一定生产条件下，材料加工的难易程度。 3.1.9 生产过程将原材料转变为成品的全过程. 3.1.10 工艺过程改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。 3.1.11 工艺文件指导工人操作和用于生产、工艺管理等和各种技术文件。 3.1.12 工艺方案根据产品设计要求、生产类型和企业的生产能力，提出工艺技术准备工作具体任务和措施的指导性文件。
系部：飞行器制造系专业班：学生姓名：学号：__ ______制题份数： 密封线 《数控机床装配、调试与维修实训》试题 题号一二三四五总分 得分 评卷 一、填空题（每空1分,共10分） 1、数控机床每次接通上电后在运行前首先应做的是( 回参考点)。 2、按照转矩产生的工作原理划分，步进电机可分为可变磁阻式、（永磁式）和（混合式）三种基本类型。 3、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢，甚至停顿的现象，称为( 爬行)。 4、数控机床利用主轴编码器检测主轴的运动信号，一方面可实现（主轴转速的数字反馈）、另一方面可用于（进给运动的控制）。 5、目前常采用的主轴控制方式大体上有两种：（通用变频器控制交流变频电机）、（采用伺服驱动控制交流伺服电动机）。 6、步进电机通过控制（脉冲频率）控制速度；通过控制（脉冲数量）控制位移量。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、（×）伺服系统中的直流或交流伺服电动机属于驱动部分 2、（√ ）CNC 装置的硬件中的微处理器负责对整个系统进行控制和管理。 3、( √)数控机床开机后，必须先进行返回参考点操作。 4、（×）炎热的夏季车间温度高达35°C 以上，因此要将数控柜的门打开，以增加通风散热。 5、（×）数控机床工作时，数控装置发出的控制信号可直接驱动各轴的伺服电机。 三、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1、闭环控制系统比开环及半闭环系统( B ) 。 A稳定性好 B 精度高 C 故障率低 D 效率高 2、时间分割法是用( B ) 来逼近圆弧的。 A折线 B 弦 C 切线 D 点 3、为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为( C ) A12V B 24V C 36V D 48V 4、CNC 系统中的PLC 是( A ) 。 A可编程序逻辑控制器 B 显示器 C 微处理器 D 环形分配器 5、1952 年，（A ）成功地研制出一台（A ），这是公认的世界上第一台数控机床。 A、美国麻省理工学院数控铣床 B、美国耶鲁大学数控铣床 C、美国麻省理工学院数控车床 D、美国空军部门数控铣床 6、数控系统的（D）端口与外部计算机连接可以发送或接受程序。 A SR-323 B RS-323 C SR-232 D RS-232 7、数控机床地基设计采用的标准是（C ） A、 GB 50040-1996《数控机床地基设计规范》 B、 GB 50040-1996《数控机床基础设计规范》 C、 GB 50040-1996《动力机器基础设计规范》 D、 GB 50040-1996《机床基础设计规范》 8、进给伺服系统根据（B ）驱动工作台（刀具）运动。 A输入信号 B 脉冲当量 C 输入电压 D 输入电流 9、机床试运行考机程序时，发生故障停机，则应（D ） A、排除故障后，从停机的时间算起，运行完成所规定的考机时间 B、重新开机后，重新计时，运行完成所规定的考机时间 C、重新开机后，从停机的时间算起，运行完成所规定的考机时间 D、排除故障后，重新计时，运行完成所规定的考机时间 10、对数控机床气动系统的维护与保养说法不正确的是（D ） A、选用合适的过滤器，清除压缩空气中的杂质和水分 B、检查系统中油雾器的供油量，保证空气中有适量的润滑油来润滑气动元件，防止生锈、磨损造成空气泄漏和元件动作失灵 C、保持气动系统的密封性，定期检查更换密封件 D、注意调节工作压力，工作压力一般为0.8MPa 二多项选择（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、数控加工的高精化表现在（ABC ）方面。 A、设备的制造和装配精度 B、系统的控制精度
数控机床维护维修大赛考试试题 总时间：360分钟 考试组号： 机床编号： 参赛单位： 考生姓名： 注意事项： 1、考生在考试过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值 2、在裁判员确定机械、电气安全完成后方可进行精度检测和机械加工项，否则视为非法操作，裁判员有权取消其考试资格。 1 / 1
3、考生必须认真填写各答题卡，考试完成后上交。 4、考生在排除故障的过程中，如因为考生的原因造成机床出现新的故障，酌情扣分。但如果在考试的时间内将故障排除， 不予扣分。 5、考生在参数设置环节，如修改了评分范围以外的参数，如果修改后的参数对机床运行无影响，则不予扣分，如果影响到 机床正常运行，则酌情扣分，如果改善了机床的运行状态，则酌情加分。 6、所有考试成绩必须以6小时 ( 360分钟 ) 内工作完成内容进行计算。 7、由于装配、参数设置、精度检测等原因造成机床定位精度超差，根据超差数据在总成绩中扣除相应分值。（超差小于0.01mm 扣3分,0.01～0.02mm扣5分;超过0.02mm扣8分）。 8、在机床进给轴装配及调试过程中，没达到规定时间和没完成技术要求内容时裁判不发给选手溜板箱和轴承座定位销，达到规定时间没完成技术要求内容而要求发放定位销者，除扣除相应小分外,还需再在总成绩中扣除5 第一题：数控机床进给轴装配及调试（共22分） 请根据现场配备工具、Z轴部装图及本阶段考核内容完成相应装配、准备工作并填写表一。 本阶段考核内容(所有项选手完成后需经裁判确认可方能进行下一环节) 表一：装配工艺流程卡
表一：装配工艺流程卡
目录 前言 (1) 第1章实习公司简介 (2) 第2章数控机床的组成 (4) 第3章确定数控机床的装配工艺流程 (7) 3.1 装配工艺方法 (7) 3.2装配规程内容 (7) 3.3装配注意事项 (8) 第4章装配流程 (10) 4.1装配总流程 (10) 4.2数控机床的部装 (11) 第5章数控车床的安装与调试 (15) 5.1基础施工及机床就位与组装 (15) 5.2数控系统的连接与调试 (16) 第6章试车调整 (18) 第7章附件 (20) 第8章小结 (23) 第9章参考文献 (25)
前言 从本质上说，数控机床和普通机床一样，也是一种经过切削将金属材料加工成各种不同形状零件的设备。早期的数控机床，包括目前部分改造、改装的数控机床，大都是在普通机床的基础上，通过对进给系统的革新、改造而成的。因此，在许多场合，普通机床的构成模式、零部件的设计计算方法仍然适用于数控机床。 随着数控技术（包括伺服驱动、主轴驱动）的迅速发展，为了适应现代制造业对生产效率、加工精度、安全环保等方面越来越高的要求，现代数控机床的机械结构已经从初期对普通机床的局部改造，逐步发展形成了自己独特的结构。特别是随着电主轴、直线电动机等新技术、新产品在数控机床上的推广应用，部分机械结构日趋简化，新的结构、功能部件不断涌现，数控机床的机械机构正在发生重大的变化，虚拟轴机床的出现和实用化，使传统的机床结构面临着更严峻的挑战。 数控机床的装配从一定程度上决定了数控机床的加工精度，因此装配在数控机床的制造流程中占着很重的分量。数控机床也正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。高性能：随着数控系统集成度的增强，数控机床也实现多台集中控制，甚至远距离遥控。高精度：数控机床本身的精度和加工件的精度越来越高，而精度的保持性要好。高速度：数控机床各轴运行的速度将大大加快。高柔性：数控机床的柔性化将向自动化程度更高的方向发展，将管理、物流及各相应辅机集成柔性制造系统。模块化：数控机床要缩短周期和降低成本，就必然向模块化方向发展，这既有利于制造商又有利于客户。 我国近几年数控机床虽然发展较快，但与国际先进水平还存在一定的差距，主要表现在：可靠性差，外观质量差，产品开发周期长，应变能力差。为了缩小与世界先进水平的差距，有关专家建议机床企业应在以下6个方面着力研究：1．加大力度实施质量工程，提高数控机床的无故障率。2．跟踪国际水平，使数控机床向高效高精方面发展。3．加大成套设计开发能力上求突破。4．发挥服务优势，扩大市场占有率。5．多品种制造，满足不同层次的用户。6．模块化设计，缩短开发周期，快速响应市场。 数控机床使用范围越来越大，国内国际市场容量也越来越大，但竞争也会加剧，我们只有紧跟先进技术进步的大方向，并不断创新，才能赶超世界先进水平。