数控机床进给系统.ppt

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1、 数控机床进给模块数控机床进给模块数控机床的典型进给传动系统图数控机床的典型进给传动系统图系统图的主要结构和功用系统图的主要结构和功用数控机床对进给系统的要求数控机床对进给系统的要求进给系统的装配方法进给系统的装配方法进给系统的装配过程进给系统的装配过程数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图1 1由步进电机构成的开环控制系统由步进电机构成的开环控制系统基本控制原理基本控制原理 由由数控装置数控装置送来的送来的定频率和数量的定频率和数量的指令脉冲，经指令脉冲，经步进电机环形分配器步进电机环形分配器分配和分配和功率放大器功率放大器放大后驱动步进电机旋转。放大后驱动步进电机旋转。步

2、进电机的使用步进电机的使用 步进电机的角位移或线位移与脉冲步进电机的角位移或线位移与脉冲数成正比，其转速与脉冲频率成正比，它数成正比，其转速与脉冲频率成正比，它将指令脉冲将指令脉冲变成步进电机输出轴的旋转运动变成步进电机输出轴的旋转运动它的数控装置多由它的数控装置多由单片机构成单片机构成，步进电机由于，步进电机由于采用脉冲方式采用脉冲方式工工作，且各相需按一定规律分配脉冲，因此，需要作，且各相需按一定规律分配脉冲，因此，需要环形脉冲分配环形脉冲分配器器来实现脉冲分配逻辑和脉冲产生逻辑。还要求有来实现脉冲分配逻辑和脉冲产生逻辑。还要求有功率驱动部功率驱动部分分。为了保证步进电机不失步地启停，要求

3、。为了保证步进电机不失步地启停，要求控制系统具有升降控制系统具有升降速控制环节速控制环节步进电机开环进给伺服系统原理图步进电机开环进给伺服系统原理图：数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图1 1由步进电机构成的开环控制系统由步进电机构成的开环控制系统步步进进电电机机开开环环伺伺服服系系统统结结构构简简单单，安安装装调调试试方方便便，成本低，但精度有限。成本低，但精度有限。影影响响精精度度的的因因素素 精精度度取取决决于于步步进进电电机机和和机机械械装装置置的的精精度度。其其他他因因素素如如步步进进电电机机的的步步距距角角精精度度，机机械械传传动动部部件件的的精精度度，丝丝杠杠

4、、支支承承的的传传动动间间隙隙以以及及传传动动和和支支承承件件的的变变形形等等，将将直直接接影影响响进进给给位位移移的精度。的精度。提提高高精精度度的的措措施施 适适当当提提高高系系统统组组成成环环节节的的精精度度，还还可可采采取取传传动动间间隙隙补补偿偿和和螺螺距距误误差差补补偿偿等等补补偿偿措措施。施。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图2 2闭环进给位置伺服系统闭环进给位置伺服系统闭环位置控制主要采用闭环位置控制主要采用直流伺服电动机或交流伺服电动机驱动直流伺服电动机或交流伺服电动机驱动，机床工作，机床工作台的实际位移可通过检测装置及时反馈给数控装置中的比较器，以便与

5、指台的实际位移可通过检测装置及时反馈给数控装置中的比较器，以便与指令位移信号进行比较，两者的差值又作为伺服电机的控制信号，进而驱动令位移信号进行比较，两者的差值又作为伺服电机的控制信号，进而驱动工作台消除位移误差。工作台消除位移误差。闭环系统的分类闭环系统的分类 由于闭环、半闭环控制系统采用的位置检测由于闭环、半闭环控制系统采用的位置检测元件不同，使得指令信号与位置反馈信号的比较方式不同，通元件不同，使得指令信号与位置反馈信号的比较方式不同，通常有常有脉冲比较、相位比较和幅值比较三种不同的比较方式脉冲比较、相位比较和幅值比较三种不同的比较方式。脉脉冲冲比比较较伺伺服服系系统统工工作作原原理理

6、系系统统按按功功能能模模块块大大致致可可分分为为三三部部分分：采采用用光光电电脉脉冲冲编编码码器器产产生生位位置置反反馈馈脉脉冲冲P Pf f；实实现现指指令令脉脉冲冲F F与与反反馈馈脉脉冲冲P Pf f的的脉脉冲冲比比较较环环节节，以以取取得得位位置置偏偏差差信信号号e e；以以位位置偏差置偏差e e作为速度作为速度调节系统调节系统。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图脉冲比较伺服系统原理图脉冲比较伺服系统原理图数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图2 2闭环进给位置伺服系统闭环进给位置伺服系统脉脉冲冲比比较较电电路路的的基基本本组组成成有有两两个个部

7、部分分：一一是是脉脉冲冲分分离离部部分分，二二是是可逆计数器可逆计数器。应应用用可可逆逆计计数数器器实实现现脉脉冲冲比比较较的的基基本本原原理理 当当输输入入指指令令脉脉冲冲为为正正（即即F）或或反反馈馈脉脉冲冲为为负负（即即Pf）时时，可可逆逆计计数数器器作作加加法法计计数数；当当指指令令脉脉冲冲为为负负（即即F）或或反反馈馈脉脉冲冲为为正正（即即Pf）时时，可可逆逆计计数器作减法计数。数器作减法计数。脉脉冲冲分分离离原原理理 当当加加、减减脉脉冲冲先先后后到到来来时时，脉脉冲冲本本身身就就是是分分离离的的，则则可可直直接接进进入入可可逆逆计计数数器器按按预预定定的的要要求求作作加加法法计计

8、数数或或减减法法计计数数；若若加加、减减脉脉冲冲同同时时到到来来时时，则则由由硬硬件件逻逻辑辑电电路路保保证证，先先作作加加法法计计数数，然然后后经经过过几几个个时时钟钟的的延延时时再再作作减减法法计计数数，这这样样，可可保保证证两两路路计数脉冲信号均不会丢失。计数脉冲信号均不会丢失。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图脉冲比较环节框图脉冲比较环节框图数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图2 2闭环进给位置伺服系统闭环进给位置伺服系统相位伺服系统的相位伺服系统的工作原理工作原理 在在采采用用感感应应同同步步器器作作为为位位置置检检测测元元件件的的相相位位伺

9、伺服服系系统统中中，感感应应同同步步器器取取相相位位工工作作状状态态，以以定定尺尺的的相相位位检检测测信信号号经经整整形形放放大大后后所所得得的的P PB B（）作作为为位位置置反反馈馈信信号号。指指令令脉脉冲冲F F经经脉脉冲冲调调相相后后，转转换换成成重重复复频频率率为为f f0 0的的脉脉冲冲信信号号P PA A（）。P PA A（）和和P PB B（）为为两两个个同同频频的的脉脉冲冲信信号号的的相相位位差差反反映映了了指指令令位位置置与与实实际际位位置置的的偏偏差差，由由鉴鉴相相器器判判别别检检测测。伺伺服服放放大大器器和和伺伺服服电电机机构构成成的的调调速速系系统统，接接受受相相位位

10、差差信信号号以以驱驱动动工工作作台台朝朝指指令令位位置置进进给，实现位置跟踪。给，实现位置跟踪。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图相位比较伺服系统原理框图相位比较伺服系统原理框图数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图2 2闭环进给位置伺服系统（闭环进给位置伺服系统（8）幅幅值值比比较较伺伺服服系系统统工工作作原原理理 是是以以位位置置检检测测信信号号的的幅幅值值大大小小来来反反映映机机械械位位移移的的数数值值，并并以以此此作作为为位位置置反反馈馈信信号号与与指指令令信信号号进进行行比比较较构构成成的的闭闭环环控控制制系系统统。该该系系统统的的特特点点是是

11、所所用用的的位位置置检检测测元元件件（感感应应同同步步器器和和旋旋转变压器转变压器）应工作在幅值工作方式。）应工作在幅值工作方式。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图幅值比较伺服系统框图幅值比较伺服系统框图数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图3半闭环进给位置伺服系统半闭环进给位置伺服系统基基本本构构成成：系系统统由由位位置置控控制制单单元元和和速速度度控控制制单单元构成。元构成。注注意意事事项项：光光电电脉脉冲冲编编码码器器发发出出的的脉脉冲冲，一一方方面面用用作作位位置置的的反反馈馈信信号号，另另一一方方面面用用作作测测速速信信号号。频频率率电电压压变

12、变换换器器的的作作用用是是输输出出与与反反馈馈脉脉冲冲信信号号的的频频率率变变化化成成正正比比的的直直流流电电压压信信号号，该该信信号号就就是是速速度度单单元元的的速速度度反反馈馈信信号号，它它与与速速度度指令电压比较来控制伺服电机转速。指令电压比较来控制伺服电机转速。数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图半闭环进给伺服系统原理图半闭环进给伺服系统原理图数控典型进给传动系统及系统图数控典型进给传动系统及系统图半闭环进给伺服传动系统组成半闭环进给伺服传动系统组成滚珠丝杠螺母副滚珠丝杠螺母副滚珠丝杠螺母副滚珠丝杠螺母副+滚动导轨副滚动导轨副滚动导轨副滚动导轨副双双螺母螺母伺服伺服

13、电机电机支承支承轴承轴承丝杠丝杠滚珠滚珠丝杠丝杠螺母螺母半闭环进给伺服传动系统组成半闭环进给伺服传动系统组成伺服电机伺服电机随随着着微微电子子技技术、计算算机机技技术和和伺伺服服控控制制技技术的的发展展，数数控控机机床床的的伺伺服服系系统已已经开开始始采采用用高高速速度度、高高精精度度的的全全数数字字伺伺服服系系统。使使伺伺服服控控制制技技术从从模模拟方方式式、混混合合方方式式走走向向全全数数字字方方式式。由由位位置置、速速度度和和电流流构构成成的的三三环反反馈全全部部数数字字化化，应用用数数字字PIDPID算算法法，用用PIDPID程程序序来来代代替替PIDPID调节器器的的硬硬件件，使使用

14、用灵灵活活，柔柔性性好好。数数字字伺伺服服系系统采采用用了了许多多新新的的控控制制技技术和和改改进伺伺服服性性能能的措施，使控制精度和品的措施，使控制精度和品质大大提高。大大提高。全数字伺服系统全数字伺服系统位置、速度和电流构成的三环结构如图所示。位置、速度和电流构成的三环结构如图所示。进给传动系统的主要构造和功用进给传动系统的主要构造和功用 数控车床数控车床X轴进给结构轴进给结构传动特点：交流伺服电机同步带滚珠丝杠传动特点：交流伺服电机同步带滚珠丝杠主要构造主要构造：1）与电机同轴安装编码器；）与电机同轴安装编码器；2）双螺母滚珠丝杠；）双螺母滚珠丝杠；3）丝杠支承：）丝杠支承：前端支承：双

15、列角接触球轴承；前端支承：双列角接触球轴承；后端支承：三列角接触球轴承；后端支承：三列角接触球轴承；4）丝杠固定：两端固定；）丝杠固定：两端固定；5）矩形滑动导轨调整元件预紧；）矩形滑动导轨调整元件预紧；卧式车床的布局卧式车床的布局 进给箱进给箱 主轴箱主轴箱 卡盘卡盘 刀架刀架尾架尾架 溜板箱溜板箱 床身床身 底座底座 底座底座 实现刀架纵向、横向进实现刀架纵向、横向进给、快速移动或车螺纹给、快速移动或车螺纹用于改变进给量用于改变进给量或被切螺纹导程或被切螺纹导程装夹车刀，实现纵向、装夹车刀，实现纵向、横向和斜向运动横向和斜向运动传递动力，实现主轴传递动力，实现主轴变向、变速的主运动变向、变

16、速的主运动支承长工件，安装支承长工件，安装孔加工刀具孔加工刀具支承、安装支承、安装各主要部件各主要部件MJ-50MJ-50型型数控车床数控车床X X轴进给结构轴进给结构滑板滑板螺母螺母螺母螺母滚珠丝杠滚珠丝杠滚珠丝杠滚珠丝杠前支承前支承缓冲块缓冲块缓冲块缓冲块滚珠丝杠滚珠丝杠后支承后支承同步带轮同步带轮螺母螺母同步带同步带同步带同步带交流伺服交流伺服电动机电动机脉冲编码器脉冲编码器镶条镶条主要构造主要构造：1）与丝杠同轴安装编码器；）与丝杠同轴安装编码器；2）单螺母滚珠丝杠；）单螺母滚珠丝杠；3）丝杠支承：）丝杠支承：前端支承：三列角接触球轴承；前端支承：三列角接触球轴承；后端支承：单列滚子轴

17、承；后端支承：单列滚子轴承；4）丝杠固定：前端固定后端浮动；）丝杠固定：前端固定后端浮动；5）电动机与同步带联接：无键联接；）电动机与同步带联接：无键联接；传动特点传动特点：交流伺服电机同步带滚珠丝杠交流伺服电机同步带滚珠丝杠MJ-50型数控车床型数控车床Z轴进给结构轴进给结构脉冲编码器脉冲编码器同步带轮同步带轮 缓冲块缓冲块 螺母螺母螺母螺母滚珠丝杠滚珠丝杠缓冲块缓冲块右右支承支承同步带同步带同步带轮同步带轮床身床身交流伺服交流伺服电动机电动机MJ-50型型数控车床数控车床Z轴进给结构轴进给结构脉冲编码器脉冲编码器同步带轮同步带轮滚珠丝杠滚珠丝杠角角接触轴承接触轴承螺母螺母同步带轮同步带轮螺

18、钉螺钉法兰法兰内锥环内锥环外锥外锥环环MJ-50型型数控车床数控车床Z轴进给前端结构轴进给前端结构（一）进给传动系统的作用和要求（一）进给传动系统的作用和要求1 1）作用）作用 接受数控系统发出的进给脉冲，经放大和转换接受数控系统发出的进给脉冲，经放大和转换后驱动执行元件实现预期的成形运动后驱动执行元件实现预期的成形运动。进给传动系统进给传动系统承担承担了数控机床了数控机床各直线坐标轴和回转坐标轴各直线坐标轴和回转坐标轴的定位的定位，以及以及切削进给系统的传动精度、灵敏度和稳定性，切削进给系统的传动精度、灵敏度和稳定性，它它直接影响直接影响被加工件的被加工件的最后最后轮廓精度和加工精度轮廓精度

19、和加工精度。2 2）要求）要求 1.1.高的精度要求高的精度要求所谓精度是所谓精度是指伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度指伺服系统的输出量跟随输入量的精确程度。（提高精度措施：提高精度措施：脉冲当量越小，机床的精度就越高。消脉冲当量越小，机床的精度就越高。消除进给传动链的间隙，一般脉冲当量应在除进给传动链的间隙，一般脉冲当量应在0.010.001mm0.010.001mm之之内。）内。）数控机床对进给传动系统的要求数控机床对进给传动系统的要求2.宽的调速范围宽的调速范围由于数控机床加工要适应各种工件材料、尺寸和刀具等变化由于数控机床加工要适应各种工件材料、尺寸和刀具等变化的需要，伺服进给系统

20、在承担全部工作负载的条件下，应具有的需要，伺服进给系统在承担全部工作负载的条件下，应具有很宽的调速范围。很宽的调速范围。3.快的响应速度快的响应速度所谓响应速度是所谓响应速度是指伺服系统跟随指令信号的响应速度快指伺服系统跟随指令信号的响应速度快，使工，使工作台能在规定的速度范围内灵敏而精确地跟踪指令，作台能在规定的速度范围内灵敏而精确地跟踪指令，保证保证轮廓轮廓切削的形状精度和良好的加工表面精度。切削的形状精度和良好的加工表面精度。4.好的稳定性好的稳定性要有要有较强的抗干扰能力较强的抗干扰能力，有，有较硬的调速机械特性较硬的调速机械特性，外加负载变，外加负载变化的化的适应能力强适应能力强。5

21、.大的转矩输出大的转矩输出要求低速时进给驱动要有大的转矩输出。（要求低速时进给驱动要有大的转矩输出。（措施：措施：需需缩短缩短进给进给驱动传动链，驱动传动链，简化简化机械结构，机械结构，增强增强系统刚性，系统刚性，提高提高传动精度）。传动精度）。数控机床对进给传动系统的要求数控机床对进给传动系统的要求 6.6.运动件的摩擦阻力小运动件的摩擦阻力小进给系统中的摩擦阻力会进给系统中的摩擦阻力会降低降低传动效率，并传动效率，并产生产生摩擦热，摩擦热，特特别是别是会影响系统的快速响应特性。（会影响系统的快速响应特性。（措施措施；减弱减弱导轨和丝杠导轨和丝杠的结构使摩擦阻力）。的结构使摩擦阻力）。8.8

22、.消除传动系统中的间隙消除传动系统中的间隙对于开环伺服系统对于开环伺服系统，传动环节的间隙会产生定位误差；，传动环节的间隙会产生定位误差；对于对于闭环伺服系统闭环伺服系统，包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆，甚，包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆，甚至连轴器和键联接都必须采用相应的消除间隙措施至连轴器和键联接都必须采用相应的消除间隙措施 。9.9.减小运动惯量，具有适当的阻尼减小运动惯量，具有适当的阻尼在满足强度和刚度的条件下在满足强度和刚度的条件下，应尽可能地，应尽可能地合理配置各元件合理配置各元件，使它们的惯量使它们的惯量尽可能地小尽可能地小。系统中的阻屁系统中的阻屁既降低了既降低了伺服系

23、统的快速响应特性，伺服系统的快速响应特性，又能够提又能够提高高系统的稳定性。系统的稳定性。数控机床对进给传动系统的要求数控机床对进给传动系统的要求（二）（二）.进给传动系统的基本形式进给传动系统的基本形式直线和圆周直线和圆周进给运动两类。进给运动两类。直线进给运动实现方法直线进给运动实现方法：滚珠丝杠螺母副、齿轮：滚珠丝杠螺母副、齿轮齿条副、直线电机齿条副、直线电机；圆周进给运动实现方法：圆周进给运动实现方法：齿轮副、蜗轮蜗杆副；齿轮副、蜗轮蜗杆副；2 2）根据驱动电机又分为：）根据驱动电机又分为：(1)(1)步进电机伺服进给系统；步进电机伺服进给系统；(2)(2)直流电机伺服进给系统；直流电

24、机伺服进给系统；(3)(3)交流电机伺服进给系统；交流电机伺服进给系统；(4)(4)直线电机伺服进给系统；直线电机伺服进给系统；1 1）按进给运动分：）按进给运动分：数控机床对进给传动系统的要求数控机床对进给传动系统的要求 (1)(1)有较高的工作精度；有较高的工作精度；(2)(2)响应速度快；响应速度快；(3)(3)调速范围宽；调速范围宽；(4)(4)稳定性好；稳定性好；(5)(5)可靠性高；可靠性高；（三）（三）.进给传动的组成部件及其要求进给传动的组成部件及其要求(1)(1)运动部件；运动部件；(如工作台、导轨、横梁、立柱等如工作台、导轨、横梁、立柱等)(2)(2)伺服电动机；伺服电动机

25、；(3)(3)检测元件；检测元件；(4)(4)联轴节；联轴节；(5)(5)丝杠轴承；丝杠轴承；(6)(6)滚珠丝杠螺母副滚珠丝杠螺母副(或齿轮齿条副或齿轮齿条副)；(7)(7)减速机构减速机构(齿轮副和带轮齿轮副和带轮)；1 1）进给传动系统的主要机电部件有：）进给传动系统的主要机电部件有：2 2）对进给传动部件的要求：）对进给传动部件的要求：数控机床对进给传动系统的要求数控机床对进给传动系统的要求进给系统的装配方法进给系统的装配方法保证装配精度的方法可归纳权为：保证装配精度的方法可归纳权为：互换装配法、选择互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法四大类。装配法、修配装配法和调整装配法四

26、大类。一、互换装配法一、互换装配法互换装配法可分为互换装配法可分为完全互换装配法完全互换装配法和和不完全互换装不完全互换装配法配法，现分述如下：，现分述如下：1.完全互换装配法完全互换装配法(1)特点：特点：优点：优点：装配质量稳定装配质量稳定可靠可靠（装配质量是靠零件的加工（装配质量是靠零件的加工精度来保证）；装配过程精度来保证）；装配过程简单简单，装配，装配效率高效率高（零件不需（零件不需挑选，不需修磨）；挑选，不需修磨）；易于实现易于实现自动装配自动装配,便于便于组织流水作组织流水作业；产品业；产品维修方便维修方便。不足之处：不足之处：当装配当装配精度要求较高精度要求较高，尤其是在组成环

27、数较多，尤其是在组成环数较多时，组成环的制造公差规定得严，零件时，组成环的制造公差规定得严，零件制造困难制造困难，加工成本高加工成本高。(2)应用：应用：完全互换装配法完全互换装配法适用于适用于在成批生产、大量生产中装在成批生产、大量生产中装配那些组成环数较少或组成环数虽多但装配精度要求不高的机配那些组成环数较少或组成环数虽多但装配精度要求不高的机器结构。器结构。2.统计互换装配法（不完全互换装配法）统计互换装配法（不完全互换装配法）优点：优点：扩大了扩大了组成环的制造公差，零件组成环的制造公差，零件制造成本低制造成本低；装配装配过程简单过程简单，生产，生产效率高效率高。不足之处是：装配后有。

28、不足之处是：装配后有极少数产品极少数产品达不到达不到规定的装配规定的装配精度要求精度要求，须采取须采取另外另外的返修措施。大数的返修措施。大数互换装配方法适用于互换装配方法适用于在大批大量生在大批大量生产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的机产中装配那些装配精度要求较高且组成环数又多的机器结构。器结构。进给系统的装配方法进给系统的装配方法二、选择装配法二、选择装配法1、选择装配法种类选择装配法种类直接选配法：直接选配法：特点：特点：1）装配）装配精度较高精度较高；2）装配时）装配时凭经验和判断性测凭经验和判断性测量来选量来选择零件，装配时间择零件，装配时间不易准确控制不易准确控制；3）装

29、配精度在很大程度上取）装配精度在很大程度上取决于工人的技术水平。决于工人的技术水平。分组选配法：分组选配法：（4）特点：主要优点是）特点：主要优点是：零件的制造精度不高，但却可获得很：零件的制造精度不高，但却可获得很高的装配精度；组内零件可以互换，装配效率高。不足之处是：高的装配精度；组内零件可以互换，装配效率高。不足之处是：增加了零件测量、分组、存贮、运输的工作量。分组装配法适用增加了零件测量、分组、存贮、运输的工作量。分组装配法适用于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度又要求特别于在大批大量生产中装配那些组成环数少而装配精度又要求特别高的机器结构。高的机器结构。进给系统的装配方法进

30、给系统的装配方法三、修配装配法三、修配装配法2、特点：主要优点是：、特点：主要优点是：组成环组成环均可以均可以加工经济精度制造，加工经济精度制造，但却但却可获得可获得很高的装配精度。很高的装配精度。不足之处是不足之处是：增加了增加了修配工作量，修配工作量，生生产效率低产效率低；对装配工人的技术水平；对装配工人的技术水平要求高要求高。3、应用、应用：修配装配法修配装配法适用于单件小批生产中适用于单件小批生产中装配那些组成环装配那些组成环数较多而装配精度又要求较高的机器结构。数较多而装配精度又要求较高的机器结构。四、调整装配法四、调整装配法调节调整件相对位置的方法有调节调整件相对位置的方法有可动调

31、整法、固定调整法和误差可动调整法、固定调整法和误差抵消调整法抵消调整法等三种。等三种。2、特点：主要优点是：、特点：主要优点是：组成环均可以加工经济精度制造，但却组成环均可以加工经济精度制造，但却可获得较高的装配精度；装配效率比修配装配法高。可获得较高的装配精度；装配效率比修配装配法高。不足之之处：不足之之处：是要另外增加一套调整装置。是要另外增加一套调整装置。3、应用、应用：可动调整法和误差抵消调整法可动调整法和误差抵消调整法适用于在小批生产中应用，适用于在小批生产中应用，固定调整法固定调整法则主要适用于大批量生产。则主要适用于大批量生产。进给系统的装配方法进给系统的装配方法进给系统的装配过

32、程进给系统的装配过程装配过程；装配过程；1。在床身上安装。在床身上安装Z轴步进电动机，轴步进电动机，2。滚珠珠丝杠螺母副的安装杠螺母副的安装 3。在床身上安装。在床身上安装Z轴滚珠丝杆，轴滚珠丝杆，4。装上溜板箱，。装上溜板箱，5。在溜板箱上装上。在溜板箱上装上X轴步进电动机，轴步进电动机，6。装上。装上X轴滚珠丝杆，轴滚珠丝杆，7。装上刀架溜板，。装上刀架溜板，8。装上电动刀架，。装上电动刀架，9。装上同步带。装上同步带。滚珠丝杠滚珠丝杠主要承受轴向载荷主要承受轴向载荷，它的，它的径向径向载荷载荷主要是卧式丝杠的自重。主要是卧式丝杠的自重。1)1)支承轴承组合（三种）支承轴承组合（三种）向心

33、球轴承圆锥滚子轴承；向心球轴承圆锥滚子轴承；双向推力角接触球轴承双向推力角接触球轴承(丝杠专用丝杠专用)角接触球角接触球轴承；轴承；6060角接触轴承角接触轴承(丝杠专用丝杠专用)圆锥滚子轴承；圆锥滚子轴承；滚珠珠丝杠螺母副的安装杠螺母副的安装 进给系统的装配过程进给系统的装配过程滚珠丝杠专用轴承滚珠丝杠专用轴承6060角接触轴承角接触轴承 滚针滚针/推力圆柱滚子轴承推力圆柱滚子轴承进给系统的装配过程进给系统的装配过程 上图所示是一端固定一端自由的支承上图所示是一端固定一端自由的支承形式。其特点：形式。其特点：是结构简单，轴向刚度低，是结构简单，轴向刚度低，适用于短丝杠及垂直布置丝杠。一般用于

34、适用于短丝杠及垂直布置丝杠。一般用于数控机床的调整环节和升降台式数控铣床数控机床的调整环节和升降台式数控铣床的垂直坐标轴的垂直坐标轴 2)2)支承固定方式支承固定方式进给系统的装配过程进给系统的装配过程图图b b 一端固定一端游动的支承形式一端固定一端游动的支承形式 进给系统的装配过程进给系统的装配过程 下图所示是下图所示是两端固定的支承形式，丝杠的轴两端固定的支承形式，丝杠的轴向刚度约为一端固定形式的向刚度约为一端固定形式的4 4倍，可预拉伸倍，可预拉伸，这样，这样既可对滚珠丝杠施加预紧力，又可使丝杠受热变既可对滚珠丝杠施加预紧力，又可使丝杠受热变形得到补偿，保持恒定预紧力，但结构工艺都较形

35、得到补偿，保持恒定预紧力，但结构工艺都较复杂适用于长丝杠。复杂适用于长丝杠。进给系统的装配过程进给系统的装配过程3)3)滚珠丝杠螺母副与电动机的联接（有三种）滚珠丝杠螺母副与电动机的联接（有三种）(1)(1)联轴器直接联接联轴器直接联接优点：优点：具有最大的刚度；本身无间隙，传动具有最大的刚度；本身无间隙，传动精度高；精度高；结构简单；适用中小型及高速结构简单；适用中小型及高速CNCCNC。进给系统的装配过程进给系统的装配过程挠性联轴器挠性联轴器1 1压圈压圈 2 2联轴套联轴套 3 3柔性片柔性片 4 4球面垫球面垫 5 5锥锥环环(2)(2)齿轮联接齿轮联接特点特点：可变速传动，转矩可调，

36、机电匹配可变速传动，转矩可调，机电匹配性好，布置灵活性好，布置灵活；但噪声大，摩擦增加，；但噪声大，摩擦增加，传动有间隙，闭环易振荡，传动效率降低。传动有间隙，闭环易振荡，传动效率降低。进给系统的装配过程进给系统的装配过程(3)(3)同步齿形带联接；同步齿形带联接；同步带传动装置同步带传动装置进给系统的装配过程进给系统的装配过程 同步齿形带传动是综合了带、链传动优点的同步齿形带传动是综合了带、链传动优点的新型传动方式新型传动方式。具有：。具有：(1)(1)传动效率高，可达传动效率高，可达9898以上。以上。(2)(2)无滑动，传动比准确。无滑动，传动比准确。(3)(3)传动平稳，噪声小。传动平

37、稳，噪声小。(4)(4)使用范围较广，速度可达使用范围较广，速度可达50m50ms s，速比可，速比可达达1010左右，传递功率由几瓦至数千瓦。左右，传递功率由几瓦至数千瓦。(5)(5)维修保养方便，不需要润滑。维修保养方便，不需要润滑。(6)(6)安装时中心距要求严格，带与带轮制造工安装时中心距要求严格，带与带轮制造工艺较复杂，成本高艺较复杂，成本高 同步带传动特点：同步带传动特点：进给系统的装配过程进给系统的装配过程装配注意事项装配注意事项：1.清洗清洗其目的是其目的是去除零件表面的油污及机械杂质。清洗的方去除零件表面的油污及机械杂质。清洗的方法有浸洗、擦洗、喷洗和超声波清洗等。清洗液主要

38、有煤油、汽法有浸洗、擦洗、喷洗和超声波清洗等。清洗液主要有煤油、汽油等石油溶剂、碱液和各种化学清洗液油等石油溶剂、碱液和各种化学清洗液2.联接联接联接方式一般有以下两种：联接方式一般有以下两种：(1)可拆卸联接可拆卸联接(2)不可拆卸不可拆卸联接联接。3.校正、调整与配作校正、调整与配作为了保证部装和总装的精度，在批量不为了保证部装和总装的精度，在批量不大的情况下，常需进行校正、调整与配作工作。大的情况下，常需进行校正、调整与配作工作。4.平衡平衡为了防止运转平稳性要求较高的机器在使用中出现振为了防止运转平稳性要求较高的机器在使用中出现振动。动。5.在生产中常用在生产中常用静平衡法和动平衡法静

39、平衡法和动平衡法来消除由于质量分布不均来消除由于质量分布不均匀所造成的旋转体的不平衡。匀所造成的旋转体的不平衡。6.验收试验验收试验机械产品装配完成后，应根据有关技术标准的规机械产品装配完成后，应根据有关技术标准的规定，对产品进行较全面的验收和试验工作，合格后才能出厂。定，对产品进行较全面的验收和试验工作，合格后才能出厂。进给系统的装配过程进给系统的装配过程1 1）防护）防护 通常滚珠丝杠副可用通常滚珠丝杠副可用防尘密封圈和防护套密封防尘密封圈和防护套密封；密封圈有接触式和非接触式密封圈有接触式和非接触式两种，装在滚珠螺母两种，装在滚珠螺母的两端。防护套可防止尘土及杂质进入滚珠丝杠的两端。防护套可防止尘土及杂质进入滚珠丝杠 ，一端连接在滚珠螺母的端面，另一端固定在滚，一端连接在滚珠螺母的端面，另一端固定在滚珠丝杠的支承座上。珠丝杠的支承座上。2）润滑滑常用的常用的润滑滑剂有有润滑油和滑油和润滑脂滑脂两两类。润滑脂润滑一般在安装过程中放进滚珠螺母的滚道内，定润滑脂润滑一般在安装过程中放进滚珠螺母的滚道内，定期润滑；期润滑；润滑油润滑要经常通过注油孔注油。润滑油润滑要经常通过注油孔注油。7.7.滚珠丝杠螺母副的防护与润滑滚珠丝杠螺母副的防护与润滑进给系统的装配过程进给系统的装配过程