第六章其他各种机床方案课件.ppt
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1、第六章第六章 其他机床其他机床 第一节第一节 铣床铣床第二节第二节 镗床镗床第三节第三节 磨床磨床第三节第三节 钻床钻床第四节第四节 组合机床组合机床第五节第五节 直线运动机床直线运动机床一一、铣铣床床的的功功用用和类型和类型(一)卧式铣床(一)卧式铣床1卧卧式式升升降降台台铣铣床床的的主主要要结结构构和运动和运动2万万能能卧卧式式铣铣床床:回回转转盘盘(工工作作台台和和滑滑座座之之间间)回转:回转:45升降工作台升降工作台底座底座横横梁梁悬梁支架悬梁支架床身床身工作台工作台 滑座滑座刀杆刀杆第一节第一节 铣铣 床床1主要结构及运动主要结构及运动(1)工作台的运动)工作台的运动(2)立铣头的运
2、动)立铣头的运动2加工范围加工范围平面,斜面,沟槽,平面,斜面,沟槽,台阶,齿轮,凸轮,台阶,齿轮,凸轮,封闭轮廓表面。封闭轮廓表面。单件或成批生产。单件或成批生产。底座底座床身床身变速箱变速箱立铣头立铣头控制箱控制箱工作台工作台升降台升降台(二)立式铣床(二)立式铣床(三)工作台不升降(三)工作台不升降铣床铣床1主轴箱作升降运动,主轴箱作升降运动,机床刚性大机床刚性大2圆台,矩台圆台,矩台3、工作台每转一周加工、工作台每转一周加工完几个零件,装卸工件的完几个零件,装卸工件的辅助时间和切削时间重合,辅助时间和切削时间重合,生产率较高。大批量生产生产率较高。大批量生产中小工件的平面。中小工件的平
3、面。床身床身主轴箱主轴箱立柱立柱工作台工作台滑座滑座床身床身主轴箱主轴箱主轴箱主轴箱主轴箱主轴箱主轴箱主轴箱立柱立柱横梁横梁按钮站按钮站(四)龙门铣床(四)龙门铣床主要结构,运动,应用主要结构,运动,应用(一)特点,应用(一)特点,应用在在CNC系系统统的的控控制制下下,机机床床可可以以实实现现X、Y、Z三三坐坐标标联联动动往往复复循循环环,框框式式循循环环的的平平面面铣铣削削,按按坐坐标标加加工工孔孔,凸凸轮轮,样板,靠模,弧形槽等。样板,靠模,弧形槽等。xzy二、二、XK50401型数控立型数控立式升降台铣床式升降台铣床(二)传动系统(二)传动系统1主运动传动链主运动传动链主电机主电机7.
4、5KW,n=1450r/min,主轴最低转速主轴最低转速12r/min,最高,最高1500r/min,共,共24级级采用电液联合操纵,自动变速采用电液联合操纵,自动变速次序:次序:停止主动电机,使主传动链内各轴缓慢旋转,停止主动电机,使主传动链内各轴缓慢旋转,转动选速的旋转分配阀,选择主轴转速,使相对应的转动选速的旋转分配阀,选择主轴转速,使相对应的滑移齿轮啮合;停止主轴缓转,恢复运转。滑移齿轮啮合;停止主轴缓转,恢复运转。2进给传动链进给传动链(1)X、Y直直 流流 伺伺 服服 电电 机机(FANUCBESK FB15),进进给给量量:6 3000mm/min,快快 速速:4000mm/mi
5、n(2)Z轴轴:FB15B直直流流伺伺服服电电机机,进进给给量量:3.61800mm/min,快快速速:2400mm/min(3)无无级级调调速速,最最小小单单位位0.001mm,三轴联动三轴联动(4)Z轴轴制制动动,滚滚珠珠丝丝杠杠不不自自锁锁。为为防防止止升升降降台台因因自自重重而而下下滑滑,断断电电时即将电动机制动。时即将电动机制动。(5)伺服系统为伺服系统为半闭环半闭环,用脉冲用脉冲编码器进行位置检测。编码器进行位置检测。第二节第二节 镗镗 床床一、镗床的功用和类型一、镗床的功用和类型(一)卧式镗床(一)卧式镗床 镗床类机床的主要工作是用镗刀进行镗孔。此外,还可进行钻孔、镗床类机床的主
6、要工作是用镗刀进行镗孔。此外,还可进行钻孔、铣平面和车削等工作。镗床主要可分为卧式镗床、坐标镗床以及金刚铣平面和车削等工作。镗床主要可分为卧式镗床、坐标镗床以及金刚镗床等。镗床等。1-主轴箱主轴箱2-前立柱前立柱3-镗杆镗杆4-平旋盘平旋盘5-工作台工作台6-上滑座上滑座7-下滑座下滑座8-床身床身9-后支架后支架10-后立柱后立柱1结构结构TPX6111B TPX6111型卧式铣镗床整体式辅助导轨,增大了横向行程,使型卧式铣镗床整体式辅助导轨,增大了横向行程,使工作台在横向运动时,均在刚性较好的下滑座上移动。机床变形工作台在横向运动时,均在刚性较好的下滑座上移动。机床变形小、刚性好,对加工精
7、度的提高极其有利。小、刚性好,对加工精度的提高极其有利。主要应用:主要应用:大型、复杂箱体类零件孔的加工,车端面,铣平面,大型、复杂箱体类零件孔的加工,车端面,铣平面,车外圆,车螺纹等车外圆,车螺纹等1特点及应用特点及应用(1)测量坐标位置的精度,测量装置,制造,装配精度)测量坐标位置的精度,测量装置,制造,装配精度高;高;(2)刚性,抗振性好)刚性,抗振性好(3)镗削精密孔)镗削精密孔(IT5以上以上)和孔系(和孔系(0.00020.01mm)(4)镗孔,钻孔,扩孔,铰孔,精铣平面,外沟槽,刻)镗孔,钻孔,扩孔,铰孔,精铣平面,外沟槽,刻线,划线线,划线(5)主参数:工作台宽度)主参数:工作
8、台宽度(二)坐标镗床(二)坐标镗床2立式单柱坐标镗床立式单柱坐标镗床(1)主要结构)主要结构工作台工作台沿床鞍导轨的纵沿床鞍导轨的纵向工作向工作床鞍床鞍沿床身导轨横向运沿床身导轨横向运动动主轴主轴作垂直进给作垂直进给(2)操作方便,但工)操作方便,但工作台层数多,刚性差,作台层数多,刚性差,主轴箱为悬臂结构主轴箱为悬臂结构床身床身床鞍床鞍工作台工作台立柱立柱主轴主轴箱箱T7216立式精立式精镗床床3立式双柱镗床立式双柱镗床(1)主要结构及运)主要结构及运动动两坐标:两坐标:主轴箱沿横主轴箱沿横梁的横向移动;工作梁的横向移动;工作台沿床身导轨的纵向台沿床身导轨的纵向移动。移动。(2)横梁横梁可上
9、下移可上下移动,主轴可伸缩运动动,主轴可伸缩运动(3)龙门框架龙门框架式结式结构好,刚性好构好,刚性好横梁横梁主轴箱主轴箱工作台工作台床身床身立柱立柱工作台层数少,刚性高,大、中型镗床工作台层数少,刚性高,大、中型镗床4卧式坐标镗床卧式坐标镗床(1)两坐标方向移两坐标方向移动:动:横向滑座沿床横向滑座沿床身导轨横向移动,身导轨横向移动,主轴箱沿立柱导轨主轴箱沿立柱导轨上下移动。上下移动。(2)回转工作台)回转工作台 分度分度(3)进给:进给:纵向滑纵向滑座的纵向运动或主座的纵向运动或主轴轴向移动轴轴向移动床身床身纵向滑座纵向滑座工作台工作台立柱立柱主轴箱主轴箱横向滑座横向滑座(三)金刚镗床(三
10、)金刚镗床 1加工特点加工特点(1)金刚石刀具金刚石刀具,硬质合金刀具;,硬质合金刀具;(2)高速:高速:(钢:(钢:v=1.73.3m/s,有色金属:,有色金属:v=525m/s),),背吃刀量,进给量小(背吃刀量,进给量小(ap0.1mm,f:0.010.14mm/r)(3)加工)加工精度高:精度高:(4)气缸,连杆,活塞等)气缸,连杆,活塞等精密加工精密加工2结构:结构:(1)主轴带动镗刀)主轴带动镗刀高速旋转高速旋转(2)工作台纵向移)工作台纵向移动实现进给(液压)动实现进给(液压)3主轴主轴 主轴粗短,镗主轴粗短,镗杆端部有消振器,杆端部有消振器,角接触轴承或静压角接触轴承或静压轴承
11、,由电动机通轴承,由电动机通过皮带轮带动过皮带轮带动4分类:分类:按布局分:单面,双面,多面按布局分:单面,双面,多面 按主轴位置:立式,卧式,倾斜式按主轴位置:立式,卧式,倾斜式 按主轴数量:单轴,双轴,多轴按主轴数量:单轴,双轴,多轴 T740 坐坐标标镗镗床床的的特特点点在在于于坐坐标标的的测测量量系系统统。坐坐标标测测量量系系统有多种如机械的、光学的、光栅的和感应同步尺的等。统有多种如机械的、光学的、光栅的和感应同步尺的等。1带校正尺的精密丝杠坐标测量装置带校正尺的精密丝杠坐标测量装置(1)工作原理)工作原理 校校正正尺尺的的曲曲线线形形状状是是根根据据实实测测的的丝丝杠杠螺螺距距误误
12、差差,按按比比例例放放大大制制成成,并并随随工工作作台台一一起起移移动动,工工作作台台产产生生附附加加的位移量。的位移量。(2)特点:结构简单,成本低,但磨损影响定位精度。)特点:结构简单,成本低,但磨损影响定位精度。二、坐标测量系统二、坐标测量系统工作台工作台螺母螺母丝杠丝杠游标盘游标盘刻度盘刻度盘转臂转臂杆杆杆杆校正尺校正尺弹簧弹簧2光屏光屏金属刻线尺光学坐标测量装置金属刻线尺光学坐标测量装置 精密刻线尺精密刻线尺3是测量位移的基准元件,用膨胀系数小,不易生锈的是测量位移的基准元件,用膨胀系数小,不易生锈的合金钢制版。刻线面凹入,抛光,每隔合金钢制版。刻线面凹入,抛光,每隔1mm刻一条线线
13、距精度为刻一条线线距精度为13微米米。刻线尺固定在移动部件,如工件台上,尺面向下。微米米。刻线尺固定在移动部件,如工件台上,尺面向下。灯泡灯泡8发出的光经聚光镜发出的光经聚光镜7、滤色镜、滤色镜6、反射镜反射镜5 及及 物镜物镜4 投射到投射到刻线尺刻线尺3的刻线面上。从刻线尺反射的线纹,经物镜的刻线面上。从刻线尺反射的线纹,经物镜4、反射镜、反射镜9、物镜、物镜10及及反射镜反射镜13、12、11,成象于光屏,成象于光屏1上上。通过通过目镜目镜2可看到放大的可看到放大的线纹象。放大的倍数常为线纹象。放大的倍数常为3050,即刻线尺止线与线的间隔,即刻线尺止线与线的间隔为为1mm,到,到光屏上
14、被放大到光屏上被放大到3050倍。倍。本例假设本例假设放大放大50倍倍。光屏上有光屏上有010一组双刻线,每组双刻线之一组双刻线,每组双刻线之间的距离为间的距离为5mm,则每组双刻线之间,相当于刻线尺上的距离为,则每组双刻线之间,相当于刻线尺上的距离为01mm。把光屏的外盖和目镜拆去后,光屏镶嵌在框架。把光屏的外盖和目镜拆去后,光屏镶嵌在框架16中。件中。件14的内的内孔为孔为阿基米德螺线阿基米德螺线A。件。件14从刻线从刻线0转至转至100,蜗线的升程为蜗线的升程为5mm,推,推动框架向左移动动框架向左移动5mm,即一个双刻线间隔。,即一个双刻线间隔。因此,件因此,件14每转过每转过1格格(
15、1100),光屏移动,光屏移动5100mm,相当于,相当于刻线尺读数为刻线尺读数为(5100)x(150)0.001mm,这就是这套光学测,这就是这套光学测量系统的量系统的分辨率分辨率。分划屏板分划屏板光源光源聚光镜聚光镜反射镜反射镜后组物镜后组物镜 修正平镜修正平镜 反光镜反光镜 五棱镜五棱镜前组物镜前组物镜反射镜反射镜反射镜反射镜 磨削加工是用砂轮或其它磨具加工工件表面的方法。磨削加工是用砂轮或其它磨具加工工件表面的方法。所所用的机床为磨床。用的机床为磨床。磨床磨床 磨料磨具(砂轮、砂带、油石或研磨料等)磨料磨具(砂轮、砂带、油石或研磨料等)作为工具对工件表面进行切削加工的机床作为工具对工
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