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机床数控技术及应用6-1

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数控机床及应用技术终结性考核练习题(含答案)

数控机床及应用技术终结性考核练习题(含答案)

《数控机床及应用技术》终结性考核练习题参考答案《数控机床及应用技术》课程考核依据《数控机床及应用技术》考核说明要求进行，为帮助同学们顺利完成本课程终结性考核，请同学们在完成课程形成性考核作业的同时，认真复习完成以下练习。

一、单选题1. 对几何形状复杂的零件，自动编程的经济性好。

A.正确B.错误答案：A2. 换刀点应设置在被加工零件的轮廓之外，并要求有一定的余量。

A.正确B.错误答案：A3. 数控加工程序的顺序段号必须顺序排列。

A.正确B.错误答案：B4. 对于不同数控系统，所有功能的代码都是一样的。

A.正确B.错误答案：B5. 用M02和M30作为程序结束语句的效果是相同的。

A.正确B.错误答案：B6. CYCLE81与CYCLE82的区别在于CYCLE82指令使刀具在孔底有暂停动作。

A.正确B.错误答案：A7. 数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、箱体类零件、精度要求高的回转体类零件、特殊的螺旋类零件等。

A.正确B.错误8. 开环伺服驱动系统由驱动控制单元、执行元件和机床组成，通常执行元件选用直流或交流伺服电机。

A.正确B.错误答案：B9. G00快速点定位指令控制刀具快速移动到目标位置。

A.正确B.错误答案：A10. 要调用子程序，在子程序结束时用M17返回主程序。

A.正确B.错误答案：A11. 需要多次进给，每次进给一个深度，然后将刀具回退到参考平面的孔加工固定循环指令是CYCLE83。

A.正确B.错误答案：A12. CYCLE83指令不适合深孔加工。

A.正确B.错误答案：B13. SCALE、A SCALE是镜像功能指令。

A.正确B.错误答案：B14. 对铣削加工中心上的多把刀进行对刀时，可以通过检测棒一次完成多把刀X、Y方向对刀参数的设置，但需要对每把刀分别进行Z方向对刀参数的设置。

A.正确B.错误答案：A15.闭环控制系统用于高精密加工中心。

A.正确答案：A16.按照数控机床的控制轨迹分类，加工中心属于点位控制。

数控技术及应用教案及讲稿

数控技术及应用教案及讲稿

数控技术及应用教案及讲稿第一章：数控技术概述一、教学目标1. 了解数控技术的定义和发展历程。

2. 掌握数控系统的基本组成和工作原理。

3. 了解数控技术在工程领域的应用。

二、教学内容1. 数控技术的定义和发展历程。

2. 数控系统的基本组成：数控装置、伺服系统、测量系统、数控编程等。

3. 数控技术在工程领域的应用：机械制造、汽车制造、航空制造等。

三、教学方法1. 讲授：讲解数控技术的定义、发展历程和基本组成。

2. 互动：提问学生了解数控技术在实际工程中的应用。

四、教学资源1. PPT课件：介绍数控技术的定义、发展历程和基本组成。

2. 视频素材：展示数控技术在工程领域的应用实例。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控技术定义和发展历程的掌握。

2. 课后作业：布置相关课后题目，加深学生对数控系统基本组成的理解。

第二章：数控装置一、教学目标1. 了解数控装置的分类和功能。

2. 掌握数控装置的硬件结构和软件系统。

3. 熟悉数控装置的调试和维护方法。

二、教学内容1. 数控装置的分类：通用型数控装置、专用型数控装置。

2. 数控装置的功能：控制功能、编程功能、仿真功能等。

3. 数控装置的硬件结构：输入/输出接口、中央处理单元、存储器等。

4. 数控装置的软件系统：数控系统软件、数控编程软件等。

5. 数控装置的调试和维护方法。

三、教学方法1. 讲授：讲解数控装置的分类、功能和硬件结构。

2. 实操：演示数控装置的调试和维护方法。

四、教学资源1. PPT课件：介绍数控装置的分类、功能和硬件结构。

2. 实操设备：供学生实际操作数控装置。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对数控装置分类和功能的掌握。

2. 实操报告：评估学生在实操过程中的表现。

第三章：伺服系统一、教学目标1. 了解伺服系统的分类和功能。

2. 掌握伺服系统的硬件结构和软件系统。

3. 熟悉伺服系统的调试和维护方法。

二、教学内容1. 伺服系统的分类：模拟伺服系统、数字伺服系统。

数控技术介绍及应用(ppt 54页)

数控技术介绍及应用(ppt 54页)
电机驱动单元接收到 一个脉冲相应旋转一个角度，称为步距角，通过机床传动部件， 使工作台相应产生一个位移量。
开环控制系统没有反馈装置，不能消除步进电机失步产生 的误差。因此开环控制系统一般用于运动速度较低和加工精度 不高的机床。
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2)闭环控制系统(Closed Loop Control System)
装置等。数控机床的刚度要求更高，传动装置间隙要小，
摩擦系数要小且要有恰当的阻尼。
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1.3 数字控制系统
1.3.1 数控系统的组成和分类 （1）数控系统：
是一种能控制机器运动的装置。加工程序输入系统 后能够自动解释指令，进行运算，并由系统的输出装置 向机床的执行机构发出指令，完成规定的运动或动作。
改革开放以来，通过技术引进、科学攻关和技术改造， 我国的数控技术有了较大的进步，逐步形成产业。 1980年北 京机床研究所引进日本FANUC5、7、3、6数控系统，上海 机床研究所引进美国GE公司的MTC－1数控系统，辽宁精密 仪器厂引进美国Bendix公司的Dynapth LTD10数控系统。
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第一章 绪论
数控技术是现代制造技术的基础，数控技术水平的高低、 数控设备的拥有量以及数控技术的普及程度，已经成为衡 量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。
数控技术经过几十年的发展（1952年第一台数控机床问世 ），已广泛应用于现代工业的各领域，成为制造业现代化 的基础。数控技术不仅应用于金属切削机床，还应用于其 他多种设备。如机器人、坐标测量机、数控雕刻机、数控 绘图机、电火花加工机床等。
闭环控制系统在机床运动方向上增加测量工作台实际 位移的传感器，将工作台实际位置的信息反馈给CNC 的比较器，如有误差，由CNC发指令，使工作台运动 直至误差消失。 采用闭环控制系统的机床的位置精度大大提高。

机床数控技术：第6章 数控伺服系统

机床数控技术：第6章 数控伺服系统
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6.2 伺服电动机
伺服电动机是数控伺服系统的重要组成部分， 是速度和轨迹控制的执行元件。
数控机床中常用的伺服电机： ● 直流伺服电机（调速性能良好） ● 交流伺服电机（主要使用的电机） ● 步进电机（适于轻载、负荷变动不大） ● 直线电机（高速、高精度）
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6.2.1 直流伺服电机及工作特性
6.1 概述
伺服系统的性能直接关系到数控机床执行件的 静态和动态特性、工作精度、负载能力、响应快慢 和稳定程度等。所以，至今伺服系统还被看做是一 个独立部分，与数控装置和机床本体并列为数控机 床的三大组成部分。
按ISO标准，伺服系统是一种自动控制系统，其 中包含功率放大和反馈，从而使得输出变量的值紧 密地响应输入量的值。
数控机床常用的直流电动机有： ●直流进给伺服系统：永磁式直流电机； ●直流主轴伺服系统：励磁式直流电机；
图6.5 直流伺服驱动系统的一般结构
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6.2.1 直流伺服电机及工作特性
直流电动机原理
根据法拉第电磁感应定理 当载流导体位于磁场中，导
体上受到的电磁力F:
F = B ×L× i
B：磁场的磁通密度； L： 导体长度； i：导体中的电流。 F、B、i之间的方向关 系可用左手定则确定。
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6.1 概述
6.1.4 伺服系统的发展 由于直流电动机存在换向火花和电刷磨损等问题
，美国通用电气(GE)公司于1983年研制成功采用 笼型异步交流伺服电动机的交流伺服系统。采用 矢量变换控制变频调速，使交流电动机具有和直 流电动机—样的控制性能，又具有机构简单、可 靠性高、成本低，以及电动机容量不受限制和机 械惯性小等优点。 日本于1986年又推出了全数字交流伺服系统。
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《数控技术及应用》期未试题A答案

《数控技术及应用》期未试题A答案

1、指令G40的含义是：（）A.刀具左补偿B. 刀具右补偿C.取消刀具补偿D.刀具长度补偿2、F152表示：（）A. 主轴转速152r/minB. 主轴转速152mm/minC. 进给速度152r/minD. 进给速度152mm/min3、数控机床坐标系中，传递切削动力的主轴是：（）A．X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. C轴4、在G54中设置的数值是：（）A. 工件坐标系的原点相对机床坐标系原点偏移量B.刀具的长度偏差值C. 工件坐标系原点D. 工件坐标系的原点相对对刀点的偏移量5、数控系统将所收到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以（）形式向伺服系统发出执行命令。

A. 输入信号B. 脉冲信号C. 位移信号D. 反馈信号6、数控系统中常用的两种插补功能是：（）A. 直线插补和抛物线插补B. 抛物线插补和圆弧插补C. 直线插补和圆弧插补D. 抛物线插补和螺旋线插补7、数控机床中常用的测量直线位移的测量元件是：（）A．光电编码盘 B.旋转变压器 C.光栅 D.测速发电机8、测量反馈装置的作用是为了：（）A. 提高机床的定位精度、加工精度B. 提高机床的使用寿命C. 提高机床的安全性D. 提高机床的灵活性9、步进电机输出的角位移与（）成正比。

A．脉冲数目 B. 脉冲频率 C. 脉冲当量 D. 以上都是10、能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行控制，完成轮廓加工的系统是：（）A．点位控制系统 B. 点位/直线控制系统C．连续控制系统 D. 直线控制系统11、在逐点比较法直线插补中，偏差函数等于零，表明刀具在直线的：（）A. 上方B. 下方C. 起点D. 直线上12、数控机床上最常用的导轨是：（）A. 滚动导轨B. 静压导轨C. 贴塑导轨D. 塑料导轨13、为了提高CNC 系统的可靠性，可采取（）措施?A、采用单片机B、提高时钟频率C、采用模块化结构D、采用光电隔离电路14、若设计一个小的控制系统，控制任务又不繁重，为了取得较高的性能价格比，可采用（）。

数控技术及应用考试题库

数控技术及应用考试题库

填空题1、使用作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方面作测速信号。

[旋转变压器]2、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫______，反之称为_______。

[顺圆、逆圆]3、为了防止机床强电系统干扰和其他类型外界干扰通过I/O控制回路进入计算机，在控制计算机中，经常采用_______的输入和输出电路。

[光电隔离]4、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、_____ __、_____ _。

[刀架转位、刀架定位、夹紧刀架]5、循环指令G81用于加工，G82用于加工。

[车端面、车螺纹]6、粗加工复合循环指令G72主要用于加工，G76主要用于加工。

[端面车削、螺纹切削]7、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和。

[开环、半闭环、闭环]8、在子程序中出现M99程序段，则表示。

[子程序结束，返回主程序]9、数控机床程序编制可分为、。

[手工编程、自动编程]10、脉冲编码器是一种位置检测元件，按照编码方式，可分为和两种。

[光学式、增量式、绝对式]11、数控机床的主运动变速系统主要采用。

[有级变速和无级变速相结合方法]12、一个零件加工的程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个组成的，而每个是由若干个组成的。

[程序段、程序段、指令字]13、在数控编程时，使用_______指令后，就表示程序结束并返回到零件程序头。

[M30]14、主程序调用子程序的程序段表示为。

[M98 P（子程序号）]15、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这个角度叫做______，电机的总角位移和输入脉冲的_______成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的______。

[步距角、数量、频率]16、数控机床的是由机床制造厂在机床上设置的一个不变的点。

[零点]17、现代数控机床的辅助动作，如刀具的更换和切削液的启停等是用进行控制的。

[PLC]18、数控机床中常用的回转工作台有、。

数控技术及应用第6章 数控机床的电气驱动-步进电动机


工作方式
步进电机的工作方式可分为：三相单三拍；三相单、 步进电机的工作方式可分为：三相单三拍；三相单、 双六拍；三相双三拍等 双六拍；三相双三拍等。“单”是指每次只有一相 绕组通电，“三拍”是指每三次换接为一个循环。
一、三相单三拍
（1）三相绕组联接方式：Y 型 三相绕组联接方式： （2）三相绕组中的通电顺序为： 三相绕组中的通电顺序为： A相 → B相 → C相 通电顺序也可以为： 通电顺序也可以为： A 相 → C 相→ B 相
A 相通电使转子1、3齿和 AA' 对齐。 相通电使转子1 对齐。
A
B'
A C' B
B'
C' B
A'
C
A'
C
B相通电，转子2、4齿 相通电，转子 、 齿 相通电 相轴线对齐， 和B相轴线对齐，相对 相轴线对齐 A相通电位置转 °； 相通电位置转30° 相通电位置转
C相通电再转 ° 相通电再转30° 相通电再转
（3）工作过程 ） A 相通电，A 方向的磁 相通电，
A
B' 4 1 2 3 A'
通经转子形成闭合回路。 通经转子形成闭合回路。
C' B
若转子和磁场轴线方向 原有一定角度， 原有一定角度，则在磁 场的作用下，转子 场的作用下，
C
被磁化，吸引转子， 被磁化，吸引转子，由于磁力线总是要通过磁 阻最小的路径闭合， 阻最小的路径闭合，因此会在磁力线扭曲时产 生切向力而形成磁阻转矩，使转子转动，使转、 生切向力而形成磁阻转矩，使转子转动，使转、 定子的齿对齐停止转动。 定子的齿对齐停止转动。
2、步进电动机
工作原理： 工作原理 ： 步进电机是利用电磁铁原理,将脉冲 脉冲 线位移或角位移的电动机。每来一个 信号转换成线位移或角位移 线位移或角位移 信号 电脉冲，电机转动一个角度，带动机械移动一小 段距离。 特点： 特点：(1)来一个脉冲，转一个步距角。 (2)控制脉冲频率，可控制电机转速。 (3)改变脉冲顺序，改变转动方向。 (4)角位移量或线位移量与电脉冲数成正比。

《数控机床及应用技术》形成性考核作业1

江苏开放大学形成性考核作业学号徐贺姓名2014070500077课程代码110042课程名称数控机床及应用技术评阅教师第 1 次任务共 4 次任务江苏开放大学《数控机床及应用技术》形成性考核作业1一、选择题（将正确选项填入表格对应题号下）1.闭环控制系统的位置检测装置装在（ D ）A．传动丝杠上 B．伺服电动机轴上 C．数控装置上 D．机床移动部件上2.数控钻床一般常采用（ C ）A．直线控制系统B．轮廓控制系统C．点位控制系统D．曲面控制系统3.数控车床一般有2根数控轴，通常是（ B ）轴。

A．X、Y B．X、Z C．Y、Z D．A、B4.下面哪个部分是数控机床的核心部分?（ B ）A. 控制介质B.数控装置C.伺服系统D. 测量装置5．将数控系统分为金属切削类数控机床、金属成型类数控机床、特种加工机床和其它类数控机床，是按照下面哪种分类方法进行分类的?（ A ）A.加工功能B.工艺路线C.有无检测装置D.是否计算机控制6．下列哪种数控系统没有检测装置?（ A ）A.开环数控系统B.全闭环数控系统C.半闭环数控系统D.以上都不正确7.闭环与半闭环控制系统的区别主要在于( D )的位置不同。

A.控制器B.比较器C.反馈元件D.检测元件；8. 数控机床的传动系统比通用机床的传动系统（ B ）。

A.复杂B.简单C.复杂程度相同D.不一定；二、填空题1.数控机床是采用了数字控制技术的机械设备，就是通过数字化的信息对机床的加工过程进行控制，实现要求的机械动作，自动完成加工任务。

2．数控机床与普通机床不同，数控机床加工零件的过程完全自动进行，是用数控代码和规定的程序格式正确地编制出数控程序，输入到数控装置，数控装置按程序要求控制机床，对零件进行加工。

3.数控机床按控制刀具与工件相对运动方式分为点位控制数控机床、点位直线控制数控机床和连续控制数控机床。

4.数控机床按进给伺服系统的类型分为开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统。

机床数控技术及应用试卷及答案

学期：08年春季学期考试科目：机床数控技术及应用考试形式：闭（A）题号一二三四五总分得分一、填空题（共20分，每空1分）1．数控机床主要由机床主体、数控装置和伺服系统三大部分组成。

1.矢量变换控制法的应用使交流电动机变频调速后的机械特性和动态性能足以和直流电机相媲美。

2.PLC具有响应快、性能可靠、易于使用、编程和修改程序并可直接控制机床电气等特点，现已广泛用于数控机床的辅助控制装置。

3．数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和轮廓控制等几种。

按控制方式又可分为开环、闭环和半闭环控制等。

4.一般数控加工的程序的编制分为三个阶段完成，即工艺处理、数学处理和程序调试。

4．编程时的数值计算，主要是计算零件的节点和基点的坐标。

直线段和圆弧段的交点和切点是基点，逼近直线段和圆弧小段轮廓曲线的交点和切点是节点。

5.位置检测元件可分为两类，常见的光栅尺和直线感应同步器属于直接测量元件，光电编码器和旋转变压器属于间接测量元件。

6.数控加工中心的主轴部件上设有准停装置，又称主轴定位功能。

它是自动换刀所必须的功能。

可分为机械准停和电气准停。

6.进给伺服系统实际上是一种高精度的位置跟踪与定位系统。

7.数控机床上导轨形式主要有滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。

8．数控机床是按数字信号形式控制的，每一脉冲使机床移动部件产生的位移称为脉冲当量。

8.位置检测系统所能测量到的最小位移量称为分辨率。

二、选择题（共30分，每小题2分）1．对刀操作是用来确定（B）原点在机床坐标系中的位置的。

A、机床坐标B、工件坐标C、编程坐标D、相对坐标1．数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，总是采用（B）的原则来编写程序的。

A刀具固定不动、工件移动B工件固定不动、刀具移动C根据机床实际移动情况决定D.A或B2.“CNC”的含义是（B）。

A．数字控制B.计算机数字控制C.网络控制2.用于控制主轴的启停、换向、切削液启停、刀库选换刀、液压夹紧和松开等的接口是（B）。

数控机床主轴驱动与控制

（5)伺服主轴驱动系统 伺服主轴驱动系统具有响应快、速度高、过载能力强的
特点，还可以实现定向和进给功能，当然价格也是最高的， 通常是同功率变频器主轴驱动系统的2--3倍以上。
伺服主轴驱动系统主要应用于加工中心上，用以满足系 统自动换刀、刚性攻丝、主轴C轴进给功能等对主轴位置 控制性能要求很高的加工。
6.2.3主轴分段无级调速
6.2主轴驱动与控制(Spindle Drive and Control)
图6.3所示为西 门子802C数控系 统的变频调速控 制连接图。主轴 电机的正反转通 过继电器KA2和 KA3控制，转速 大小通过X7口模 拟电压值大小控 制。
6.2主轴驱动与控制(Spindle Drive and Control)
6.1 概述
1.主轴驱动系统的功能
主轴驱动系统通过控制主轴电机的旋转方向和转速， 从而调节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。因此，主轴驱动的主 要功能是为各类工件的加工提供所需的切削功率。
此外，当数控机床具有螺纹加工、恒线速加工以及准 停要求（比如加工中心换刀）时，对主轴也提出了相应的 位置控制要求，所以此类数控机床还具有主轴与进给联动 功能和准停控制功能。
6.1 概述
（3）DANFOSS（丹佛斯）公司系列变频器 该公司目前应用于数控机床上的变频器系列常用的有：
VLT2800，可并列式安装方式，具有宽范围配接电机功率： 0.37KW-7.5KW 200V/400；VLT5000，可在整个转速范围内进行 精确的滑差补偿，并在3ms内完成。在使用串行通讯时，VLT 5000对每条指令的响应时间为0.1ms，可使用任何标准电机与VLT 5000匹配。
对于中档数控机床而言主要采用这种方案。其主轴传动仅采用两 挡变速甚至仅一挡即可实现100—200 r/min左右时车、铣的重力切 削。一些有定向功能的还可以应用于要求精镗加工的数控镗铣床。 但若应用在加工中心上，还不很理想，必须采用其他辅助机构完成 定向换刀的功能，而且也不能达到刚性攻丝的要求。
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6.2 数控机床的主传动及主轴部件
6.1.2 数控机床机械结构的特点和要求
为了保证高精度、高效率、高自动化程度的加工，数控机床的结构 应具有以下的特点和要求。 （1）高刚度 因为数控机床要在高速和重切削条件下工作，因此机 床的床身、工作台、主轴、立柱、刀架等主要部件，均需有很高的刚 度，工作中应无变形和振动。例如：床身各部分合理分布加强筋，以 承受重载与重切削力；工作台与拖板应具有足够的刚性，以承受工件 重量，并使工作平稳；主轴在高速下运转，应具有较高的径向扭矩和 轴向推力；立柱在床身上移动时应平稳，且能承受大的切削力；刀架 在切削加工中应平稳而无振动等。
6.1.2 数控机床机械结构的特点和要求
（3）高抗振性 数控机床的一些运动部件，除了应具有高刚度、高灵 敏度外，还应具有高抗振性。在高速、重切削情况下应无振动，以保 证加工工件的高精度和低表面粗糙度。另外，特别要避免切削时的谐 振。 （4）热变形小 位保证部件的运动精度，要求机床的主轴、工作台、 刀架等运动部件的发热量要小，以防止产生热变形。为此，立柱一般 采取双壁式结构，在提高刚度的同时使零件结构对称，防止因热变形 而产生倾斜偏移。通常采用恒温冷却装置，使主轴轴承在运转中产生 的热量易于消散。为减少电动机运转发热的影响，在电动机上按装有 散热装置和热管消热装置。
6.1.2 数控机床机械结构的特点和要求
（5）高灵敏度保持性 在高速、强力切削下满载工作时，为保证机床长 期具有稳定的加工精度，要求数控机床具有较高的精度保持性。除了应 正确选择有关零件的材料，以防止使用中的变形和快速磨损外，还要求 采取一些工艺性措施，如淬火、磨削导轨、粘贴抗磨塑料导轨等，以提 高运动部件的耐磨性。 （6）高可靠性 数控机床在自动或半自动条件下工作（柔性制造系统中 的数控机床可在24小时运转中实现无人管理），因此要求机床具有较 高的可靠性。为此除保证运动部件不出故障外，频繁动作的刀库、换刀 机构、托盘、工作交换装置等部件，必须保证能长期而可靠地工作。 （7）刀具先进 数控机床要充分发挥效能，实现高精度、高效率、高 自动化加工，除了机床本身应满足上述要求外，刀具应具有较高的耐用 度，其结构也要合理。对于不同的数控机床，要有不同的刀具系统及相 应的刀片。
6.1.2 数控机床机械结构的特点和要求
（2）高灵敏度 数控机床在自动状态下工作，精度要比普通机床 高，因而运动部件应具有高灵敏度。导轨部件通常用滚动导轨、 塑料导轨、静压导轨等，以减少摩擦力，在低速运动时无爬行现 象。数控机床的工作台、刀架等部件的移动，由步进、直流或交 流伺服电动机驱动，经滚珠丝杠或静压丝杠传动。主轴既要在高 刚度、高速下回转，又要有高灵敏度，因而多数采用滚动轴承和 静压轴承。
6.2 数控机床的主传动及主轴部件

6.2.1 数控机床机械结构的特点和要求 数控机床的主轴必须满足如下要求： （1）就有较大的调速范围并实现无级调速 （2）具有较高的精度与刚度，传动平稳，噪音低 （3）良好的抗震性和热稳定性
6.2.2 主轴的传动方式
数控机床的主轴传动形式主要有以下几种： 1.变速齿轮传动方式 主要有液压拔叉和电磁离合两种 （1）液压拔叉变速 液压拔叉变速必须在主轴停车后才能进行 （2）电磁离合器变速 电磁离合器利用电磁效应接通或切断运动元件
6.1.1 数控机床机械结构的主要组成
机床基础件（机床大件）通常是指床身、底座、立柱、横梁、 滑座、工作台等。它们是整台机床的基础和框架。机床的其他零、 部件固定在基础件上，或工作时在其导轨上运动。 对于加工中心，除上述组成部分外，至少还应有自动换刀装置， 有的还有双工位工件自动交换装置。柔性制造单元还带有工位数较 多的工件自动交换装置，有的甚至还配有用于上下料的工业机器人。

6.2.2 主轴的传动方式

2.带传动方式 多用于数控车床和中、小型加工中心，可避免齿轮传动 时应起的振动和噪音。
6.2.2 主轴的传动方式

3.调速电机直接驱动主轴传动方式
6.2 数控机床的主传动及主轴部件

3.调速电机直接驱动主轴传动方式 内装电动机主轴：结构紧凑，重量轻，惯量小，可提高启动、停 止的响应特性并利于控制振动和噪声。

润滑与密封是机床使用和维护过程中重要问题 1.主轴的润滑方式 （1）油脂润滑 （2）油液循环润滑 （3）油雾润滑 （4）油气润滑
6.2.5 主轴组件的润滑与密封
6.2.5 主轴组件的润滑与密封
2.主轴的密封 接触式密封和非接触式密封 1）非接触式密封 非接触式密封就是密封件与其相对运动的零件不接触，且有适当 间隙的密封。这种形式的密封，在工作中几乎不产生摩擦热，没有磨 损，特别适用于高速和高温场合。非接触式密封常用的有间隙式，迷 宫式和垫圈式等各种不同结构形式，分别应用于不同场合。 非接触式密封的间隙以尽可能小为佳。 2）接触式密封 接触式密封就是密封与其相对运动的零件相接触且没有间隙的密封。 这种密封由于密封件与配合件直接接触，在工作中摩擦较大，发热量 亦大，易造成润滑不良，接触面易摩损，从而导致密封效果与性能下 降。因此，它只适用于中、低速的工作条件。接触式密封常用的有毛 毡密封、耐油橡胶密封圈、皮碗密封等结构形式，应用于不同场合。
6.2.4 主轴的进给功能和主轴准停功能

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.主轴的进给 功能
6.2.4 主轴的进给功能和主轴准停功能
6.2.4 主轴的进给功能和主轴准停功能
2.主轴定向装置 主轴准停装置是 加工中心换刀过程中 所要求的特别装置， 也称为主轴准停功能。 定向装置分为：机 械式和电气式

6.2.5 主轴组件的润滑与密封
滑动轴承 静压滑动轴承承载能力不随转动而变化，无磨损， 启动和运转时摩擦力矩相同。
6.2.3 主轴组件
（2）主轴轴承的配置与调整 a.主轴轴承的配置 适应高刚度要求的轴承配置
6.2.3 主轴组件
适应高速要求的轴承配置
6.2.3 主轴组件
b.主轴轴承的安装与调整 单个轴承的装配 装配时尽可能使主轴定位内孔与主轴轴颈的偏心量和轴承内 圈与滚道的偏心量接近，并使其方向相反，这样可使装配后的偏 心量减少。 两个轴承的装配 应使前、后二支承轴承的偏心两方向相同，并使当选者偏心 距的大小 ③ 滚动轴承的间隙与预紧 主轴部件必须具备轴承间隙的调整结构
6.2.3 主轴组件

主轴组件由主轴、 主轴支承、装在主轴上的传动件和密封件组成。

1.主轴组件的要求
（1）回转精度高 （2）刚度大 （3）抗震性强 （4）温升低 （5）耐磨性好
6.2.3 主轴组件
2.主轴组件的类型 主轴组件按运动方式可分为五类 （1）只作旋转运动的主轴主件 （2）既有旋转运动又有轴向进给运动 （3）既有旋转运动又有轴向调整移动 （4）既有旋转运动又有径向进给运动 （5）主轴作旋转运动又作行星运动

6.2.3 主轴组件
3.主轴 主轴的主要参数 （1）主轴直径 （2）主轴内孔直径 （3）悬伸长度 （4）主轴的支承跨距

6.2.3 主轴组件
4.主轴支承 （1）主轴轴承 主轴轴承有滚动式和滑动式 滚动轴承 摩擦阻力小可以预紧，润滑维护简单能在一定的转速范围和 载荷范围内稳定的工作。

6.2.3 主轴组件
第6章 数控机床的机械结构与特点 6.1 数控机床的结构要求

6.1.1 数控机床机械结构的主要组成 近年来，随着进给驱动、主轴驱动和CNC的发展，为适应高生产率的 需要，数控机床已逐步形成了独特的机械结构。尽管如此，普通机床的构 成模式仍适用于现代数控机床，其零部件的设计方法也同样适用于数控机 床。 数控机床机械结构有下列各部分组成： （1）主传动系统 （2）进给传动系统 （3）实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置，如液压、气动、润滑、 冷却等系统，排屑、防护等装置，刀架和自动换刀装置，自动托盘交 换装置； （4）特殊功能装置，如刀具磨损监控、精度检测和监控装置。