数控车床结构
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数控车床的结构及简单操作一、实习目的1.了解数控车床的基本特点和机床坐标系。
2.熟悉FANUC 0i-TD 数控系统应用。
3.掌握数控车床常规操作方法,重点学习数控车床回零操作、手动对刀操作、工件坐标系设定、程序输入与编辑、自动加工等操作。
二、实习设备1.CK6120数控车床2.FANUC 0i-TD数控系统三、基础知识1.数控车床的特点与组成CK6120卧式数控车床由浙江大学辰光数控公司生产,是我校数控实训专用机床。
该机床采用机电一体化设计,外形美观,结构合理、用途广泛、操作方便,尤其是采用PC控制系统,可以更方便的进行系统升级及更换不同的数控系统。
该机床可实现自动控制,能够自动完成车削多种零件内外圆、端面、切槽、任意锥面、球面及各种公英制圆柱、圆锥螺纹等工序。
并配有完备的S、T、M功能,可以发生和接受多种信号,控制自动加工过程。
CK6120数控车床结构上是由床身、主轴箱、刀架、进给传动系统、液压系统、冷却系统及润滑系统等部分组成。
2.CK6120数控车床主要技术参数床身上最大工件回转直径¢310mm床身上最大加工直径¢200mm刀架上最大加工直径¢130mm最大工件长度 350mm棒料直径¢40mm加工公制螺纹范围 0.25-12mm主轴中心高(床身平轨至主轴中心) 166mm刀架纵向(Z坐标)最大行程 380mm刀架横向(X坐标)最大行程 150mmZ向进给速度(无级) 10-2000mm/minX向进给速度(无级) 5-1000 mm/minZ向快速移动速度 10-6000mm/minX向快速移动速度 5-3000 mm/min刀杆载面尺寸 20×20mm顶尖套筒内孔锥度莫氏3号顶尖套筒最大位移量 90mm主电机型号 YD112M-8/6/4功率 1.2/1.5/2.1 KW转速 710/950/1440 r/min 主轴转速510/680/810/1030/1080/1640r/min机床外形尺寸(长×宽×高) 1470×1120×1550 mm 3.机床坐标系CK6120数控车床可联动X、Z两个坐标轴,符合国际通用标准的笛卡尔右手直角坐标系。
数控车床的结构,工作原理及应用范围 《数控车床的结构,工作原理及应用范围》 我有一个朋友叫小李,他在一家机械加工厂工作。有一天,我去他的厂里参观,那场面可真是让我大开眼界。
一走进车间,就听到各种机器发出的轰鸣声,像是一群钢铁巨兽在低声咆哮。我的目光一下子就被那几台数控车床吸引住了。它们就像一个个高大威猛的战士,静静地站在那里,等待着指令。
数控车床的结构看起来很复杂,但其实如果仔细研究一下,还是很有趣的。它有床身,就像人的身体一样,是整个车床的基础部分,稳稳地支撑着其他的部件。床身上有导轨,这就好比是人的脊梁骨,为刀架和尾座的移动提供了精确的导向。然后是主轴箱,这可是数控车床的心脏部位呢。它里面装着主轴,就像人的心脏在不停地跳动,为主轴提供动力,带动工件高速旋转。你看,这就像一场精彩的舞蹈,工件在主轴的带动下欢快地旋转着,等待着被加工。
刀架就像是一个多才多艺的工匠,它可以安装不同类型的刀具,根据程序的指令快速准确地更换刀具,就像一个魔术师在变戏法一样。尾座呢,它像是一个忠实的助手,在加工长轴类工件的时候,起到支撑的作用。
说到数控车床的工作原理,这可就更神奇了。数控车床是通过数字化的程序来控制机床的运动和加工过程的。就好比是有一个超级聪明的大脑在指挥着这一切。这个大脑就是数控系统。操作人员把要加工的零件的图纸数据输入到数控系统中,数控系统就像一个严格的指挥官,把这些数据转化成一系列的指令,发给各个执行部件。
比如说,当要加工一个有复杂形状的零件时,数控系统会精确地计算出刀具的运动轨迹。它告诉主轴箱要以多快的速度带动工件旋转,告诉刀架在什么时候、以什么样的速度移动到什么位置,使用哪一把刀具进行加工。这整个过程就像是一场精心编排的交响乐,每个部件都按照指挥的要求准确无误地演奏自己的部分。
“你看,这数控车床的工作是不是特别神奇?”小李满脸自豪地对我说。我连连点头,内心充满了对这神奇机器的赞叹。
大型数控车床床身结构的有限元分析数控车床是一种高精度、高速、高自动化的机械设备。
其关键部分是床身结构,在高精度切削加工过程中承担着不小的负荷,因此对于其结构的优化设计至关重要。
本文将通过有限元分析对数控车床床身结构的强度和刚度进行优化设计。
一、有限元分析的基本概念有限元分析是求解强度、振动、热力学等问题的一种重要方法。
有限元方法将一个复杂的结构分割成有限个单元,每个单元可以看作是一个简单的结构,可以通过计算单元内各个点的力和位移,得到整个结构的力和位移的分布情况。
在有限元分析中,要首先进行预处理,包括建模、离散化和求解算法的选择等步骤。
然后进行求解过程,通过解出各个单元的刚度矩阵和外载荷矩阵,再根据边界条件组成总刚度矩阵和外载荷矩阵,最终求解结构中各点的位移和应力等参数。
最后进行后处理,对计算结果进行分析和优化。
二、建立数控车床床身的有限元模型在进行有限元分析之前,需要建立数控车床床身的有限元模型。
床身结构可以分为两部分:主床身和副床身。
主床身是床身的主要承载部分,唯一支撑和固定主轴箱和刀架;副床身是连接两端的连接体,起连接两端床身和承受工件切削力的作用。
我们分别对主床身和副床身进行静力学分析,求解其强度和刚度。
三、床身结构的静力学分析床身结构主要受到外部力荷载和自重荷载的作用。
基本的受力情况如下:1. 主轴箱在切削时产生的切向力和径向力。
2. 刀架的重量产生的自重荷载。
3. 工件在切削时产生的切向力和径向力。
由于车床的高速旋转的特殊性,其受力情况十分复杂,难以通过简单的解析法求解,因此需要运用有限元分析的方法。
四、床身结构的优化设计基于前面的有限元分析结果,我们可以得到数控车床床身的强度和刚度情况。
若发现床身结构在受到切削载荷时强度不足或刚度不够,我们可以对床身结构进行优化设计,包括优化结构形状,材料选型等方式。
例如,我们可以通过增加床身的内部加强支撑件、合理改变断面的形状、优化床身连接部位的刚性等方式,提高其整体刚度和强度。
●数控车床主要由哪几个部分构成?车床主机车床主机是数控车床的机械部件,主要包括床身、主轴箱、刀架、尾座、进给传动机构等。
数控系统伺服驱动系统由伺服驱动电路和驱动装置两大部分组成。
辅助装置如液压、气动装置,冷却、照明、润滑、防护和排屑装置等。
机外编程器机外编程器是在普通的计算机上安装一套编程软件,使用这套编程软件以及相应的后置处理软件,就可以生成加工程序。
●数控机床的进给传动齿轮为什么要消除齿侧间隙,圆柱齿轮传动消除间隙的方法齿侧间隙会造成进给系统的反向动作落后于数控系统指令要求,形成跟随误差甚至是轮廓误差。
l 对闭环系统来说,齿侧间隙也会影响系统的稳定性。
因此,齿轮传动副常采用各种消除侧隙的措施,以尽量减小齿轮侧隙。
偏心轴套调整法锥度齿轮调整法双片齿轮错齿调整法●用数学式子说明逐点比较法加工的原理(直线)(在第一象限画图)这个是不是把PPT里面的那个图,加上判别式,再说明一下就可以了●位置检测装置在数控机床中的作用、其分类及各自的特点作用: 检测位移和速度,并发出反馈信号和数控装置发出的指令信号相比较,构成闭环、半闭环控制。
分类:数字式测量和模拟量测量数字式测量特点:1. 被测的量转换为脉冲个数,便于显示和处理;2.测量精度取决于测量单位,和量程基本无关;3. 测量装置比较简单,脉冲信号抗干扰能力较强。
模拟量测量特点:1.直接测量被测的量,无需变换;2.在小量程内实现较高精度的测量,技术成熟第二套:●试述滚珠丝杆螺母副的优点和缺点是什么传动效率高,摩擦损失小传动效率η=0.92~0.96,可实现高速运动。
运动平稳无爬行摩擦阻力小,动、静摩擦系数之差极小,传动精度高.反向时无空程滚珠丝杆副经预紧后,可消除轴向间隙。
磨损小精度保持性好,使用寿命长。
具有运动的可逆性丝杆和螺母均可作主动件或从动件。
由于结构复杂,加工精度和表面质量要求高,故制造成本高。
不能自锁,特别是垂直安装时,会因自重而自动下降。
必须加制动装置。