第二小组第四周第二次作业.pptxVIP

任务一数控机床对主轴控制系统的要求主轴伺服系统 数控机床的主轴驱动系统也叫主传动系统,是完成主运动的动力装置部分。主轴驱动系统通过该传动机构转变成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。变频器： 1、变频器是交流电气传动系统的一种，是将交流工频电源转换成电压、频率可变的适合交流电机调速的电力电子变换装置。 2、控制对象是三相交流异步电机和三相交流同步电机。 3、按主电路工作方式分类，可分为电压型和电流型。 4、按工作原理分，可分为V/F控制变频器，转差频率控制变频器和矢量变频器。直流主轴传动三相异步电动机主轴以三组项目三.ppt#256,-1,8. 什么是恒功率调速？恒功率调速为主交流主轴伺服系统数控机床对主轴的要求有较宽的调速范围能进行无极调速要求主轴恒功率范围宽要求主轴在正.反转动时均可进行自动加减速控制主轴具有高精度的准停控制在车削中心上具有旋转进给轴（C轴）的控制功能数控机床对主轴控制系统的要求1．转速高，功率大2．变速范围宽，且能实现无级变速3．实现恒切削速度加工4．主传动链尽可能短5．实现刀具的快速或自动装卸华中数控实验台主轴系统实物图FANUC主轴系统实物图三组项目三.ppt#256,-1,13. 幻灯片 13FR-S520SE交流380V JA40 （ES:5 SVC:7)三相异步电动机NC任务二主轴定位在数控机床中的应用有哪些 主轴准停功能 主轴准停功能又称主轴定位功能（Spindle Specified Position Stop），即当主轴停止时，控制主轴停于固定的位置。现代数控机床为了满足自动换刀及某些加工工艺的需要，要求主轴具有高精度的准停控制。主轴准停的在数控机床中的应用1．刀具交换2．镗孔退刀3．通过小孔镗大孔1．刀具交换 在加工中心中，当主轴停转进行刀具交换时，主轴需停在一个固定不变的位置上，从而保证主轴端面上的键也在一个固定的位置，这样，换刀机械手在交换刀具时，能保证刀柄上的键槽对正主轴端面上的定位键，刀具换如右图所示 2．镗孔退刀 在精镗孔退刀时，为了避免刀尖划伤已加工表面，采用主轴准停控制，使刀尖停在一个固定的位置，以便主轴偏移一定尺寸后，使刀尖离开工件表面进行退刀，镗孔退刀如右图所示 3．通过小孔镗大孔 在通过前壁小孔镗内壁大孔时，采用主轴准停控制，使刀尖停在一个固定的位置，以便主轴偏移一定尺寸后，使刀尖通过前壁小孔进入箱体内对大孔进行镗削，通过小孔镗大孔如右图所示 任务三主轴是如何实现定位的 主轴定位： 通常主轴只是进行速度控制，但在一些特殊的情况下也需要对主轴进行位置控制。例如：在加工中心上进行自动换刀时、镗孔加工中因工艺要求而需要让刀时，以及车床在装卡工件等时都需要主轴准确的停在一个特定的位置上。这就是我们通常所说的主轴定向功能。 主轴定向功能就是NC发出定向命令，通过主轴上的位置传感器上的一转信号使主轴停止在一个确定的位置上，并向伺服电机位置环一样提供一定的保持力矩。 实现主轴定位的方法很多，按其控制方式不同，有下述几种：（1）机械减速定位：主轴用机械实现减速和定位的，叫做机械减速定位。 （2）电器减速定位：主轴用电器实现减速和定位的，叫做电器减速定位。 （3）电器减速磁感应定位：主轴由电器实现减速、由磁感应完成定位。 （4）电器减速机械定位：主轴用电气实现减速、由机械完成定位。 （5）液压（或气动）定位。任务四主轴结构与工作原理 主轴系统主要由主轴和拉刀夹紧机构组成。由电机通过同步齿形带带动主轴转动；拉刀夹紧机构主要拉紧刀具并夹紧，由步进电机带动蜗轮蜗杆转动，使蜗轮轴上的齿轮带动齿条上下移动，齿条下移推动拉刀杆解脱刀具，齿条上移，拉刀杆在弹簧力的作用下，拉紧刀具并锁紧，完成刀具的装卸；两者运动互锁。夹紧控制与工作原理如图1、图2所示。 轴承 加工中心/数控铣床主轴系统的主要组成部件的名称、结构和用途见下表：主轴部件的名称及作用 名称图示特点、作用轴承 该轴承为滚动轴承，主要用于支承主轴同步带轮 同步带轮的高要材料为尼龙，固定在主轴上，与同步带啮合传动主轴（转下页）主轴轴承常用配置形式 ：1、采用kA列圆柱滚子轴承和600fh接触球轴承组合〔图3-5(a)]，此配置形式使主轴综合刚度大大提高，可满足强力切削的要求.件遍应用于各类数控铣床。2、前轴承采用高精度调心球轴承〔Ill 3-5(b)]其有较好的高速性能，主轴最高转速可达4000m/min.但承载能力小，适用于高速、轻载和精密的上轴部件.3、双列和单列圆锥滚了轴承作为主轴前后支承〔ill ?3-5(c)],径向和轴向刚度高，可承受重载荷，安装与调整性能好。但限制了主轴的转速和精度的提高.适用于中等精度.低速与重载荷的数控铣床主轴。 名称图示特点、作用主轴箱 主轴箱通常由铸铁铸造而成，主