與普通機床相比,數控機床的進給傳動系統有哪些特點?


進給傳動系統?我想確定題主指的是機床導向驅動系統中的傳動機構?還是機床的傳動系統及驅動機構?我將回答後面的這個問題。

從傳動副講起——普通機床的機械傳動副,一般有以下幾種:

1、帶傳動:靠摩擦力傳動除同步齒形帶外、結構簡單、製造容易、成本低,在過載中會打滑,能起到過載保護作用。帶傳動缺點是有滑動,不能用在速比要求準確的場合。應用舉例:主電機驅動車床主軸。

2、齒輪傳動:結構簡單、緊湊,能傳遞較大的扭矩,能適應變轉速、變載荷工作,應用最廣。它的缺點是線速度不能過高。齒輪傳動是目前機床中應用最多的一種傳動方式。應用舉栗:大扭矩主軸傳動機構。

3、蝸輪蝸桿傳動:蝸桿為主動件,將其轉動傳給蝸輪。這種傳動方式只能是蝸桿帶動蝸輪轉,反之則不可能。應用舉栗:卧式銑床工作台旋轉機構

4、齒輪齒條傳動:齒輪作旋轉運動,齒條則作相應的直線移動。應用舉栗:重型龍門進給軸驅動

5、螺紋傳動:螺旋傳動,利用螺桿和螺母的嚙合來傳遞動力和運動的機械傳動。主要用於將旋轉運動轉換成直線運動,將轉矩轉換成推力。應用舉栗:絲杠傳動,普車用來車螺紋。

還有光桿等等,另外磨床的液壓傳動副,暫時先按下不表了。

常用的數控機床傳動副包含以上五種經過長期沉澱的傳動副,隨著科技的進步,數控機床開始追求高速,高精度,高剛性,隨之誕生了一批先進的傳動副

1、電主軸:電主軸的出現使高速數控機床主傳動系統取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的「零傳動」。

2、直線電機:是一種將電能直接轉換成直線運動機械能,而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一台旋轉電機按徑向剖開,並展成平面而成。包括現在有部分卧式加工中心的旋轉工作台也採用了電機直驅的方式。

3、彈性聯軸器:這個比較傳統,彈性聯軸器運用平行或螺旋切槽系統來適應各種偏差和精確傳遞扭矩。彈性聯軸器通常具備良好的性能而且有價格上的優勢,在很多步進、伺服系統實際應用中,彈性聯軸器是首選的產品。一體成型的設計使彈性聯軸器實現了零間隙地傳遞扭矩。

4、滾子凸輪機構:凸輪分割器是實現間歇運動的機構,具有分度精度高、運轉平穩、傳遞扭矩大、定位時自鎖、結構緊湊、體積小、噪音低、高速性能好、壽命長等顯著特點。應用與工作台交換或者換刀機構

從上面這些產品可以看到現在的傳動系統,有了原來不可比擬的高速性,高精度,低摩擦,少間隙。

關於導向的機構就恕我不再寫了。


我對機床的研究不算深入,這裡只是說說我自己的看法。

常規機床幾乎都是通過齒輪箱和皮帶進行機械傳動,其齒輪嚙合和皮帶傳動對機床精度和數控機床的區別不大,要精度就找製造精度要。

現在加工出來的零件數控的優點在於,在零件夾持後其實是在加工時定基準,可能在車床里車一個零件要換幾個刀,每個刀與其他刀的位置誤差就導致了加工的誤差,每換一個刀就測量一次,有測量就有誤差,累計誤差其實很大的。

數控機床可以一次性對刀好之後對刀具進行刀補之後進行加工,二數控設備的進刀是利用蝸桿驅動的,設備數碼允許,其進刀單位都可以達到http://x.xxx的精度,這遠比普通機床用手搖之後對刻度的精度高得多。而且現在數控機床都有自己的刀庫,在工件加工之前每個刀具的誤差都可以提前統一起來。

去年去機床展的時候,有個日本企業連演示的人都是日本人,她先把一個刀具插到數控洗床上然後銑刀旋轉,用激光打跳動為0.001,然後七哩啪啦的說了一堆日語,那女的把刀夾子取下來後放在電爐上加強熱,兩分鐘已經紅熱,那個女的帶手套把紅熱的刀頭立馬丟冷水裡,嘩啦嘩啦的把當場的女生嚇了一跳,這時候那女的把刀架重新放入剛才的銑床上,旋轉,跳動是0.002。然後全場爆發熱烈掌聲。 所以說在精度這一塊我們是有能力和技術達到的,那至於傳動系統對精度的影響並不大,常規銑床加3000元錢就可以裝一個數顯的表啰。

哎呦我好像完全跑題了,那或許數控機床的傳送系統由於使用了大量的步進電機和感測器的迴路,其精度及強度都要比常規的強,其中的保養油路啥的也更科學更自動化。

當然效率這就不言而喻了。


數控機床進給軸所用的電機自帶的編碼器,使控制從開環變為半閉環。使控制的精度大大提高,理論上數控機床各軸的精度應該和編碼器是相同的。


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