車削中心簡(jiǎn)介
車削中心簡(jiǎn)介
一、車削中心的工藝范圍
為了便于深入理解車削中心的結(jié)構(gòu)原理偶摔，如圖所示給出了車削中心能完成的除一般車削以外的工序沉颂。
圖a為銑端面槽。加工時(shí)欠窒，機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)覆旭，裝在刀架上的銑主軸帶著銑刀旋轉(zhuǎn)。圖b為端面鉆孔岖妄、攻螺紋型将。主軸或刀具旋轉(zhuǎn)，刀架作Z向進(jìn)給。圖c為銑扁方七兜。機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)丸凭，刀架內(nèi)的銑主軸帶著刀旋轉(zhuǎn)，可以作Z向進(jìn)給(如左圖)腕铸，也可作X向進(jìn)給(如右圖)惜犀。如需銑削加工多邊形，則主軸分度裂体。圖d為端面分度鉆孔势纺、攻螺紋。鉆(或攻螺紋)刀具主軸裝在刀架息队，上偏置旋轉(zhuǎn)并作Z向進(jìn)給演茂，每鉆完一孔，主軸帶工件分度沿硕。圖e件银、f、g為橫向或在斜面上鉆孔依特、銑槽轨来、攻螺紋。此外汹改，還可銑螺旋槽基霞。
二、車削中心的C軸
由以上對(duì)車削中心加工工藝的分析可見(jiàn)僵禁，車削中心在數(shù)控車床的基礎(chǔ)上增加了兩大功能：
自驅(qū)動(dòng)力刀具
在刀架上備有刀具主軸電動(dòng)機(jī)阎瘩，自動(dòng)無(wú)級(jí)變速，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝在刀架上的刀具主軸碰缔。
增加了主軸的C軸坐標(biāo)功能
機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)除作為車削的主運(yùn)動(dòng)外账劲，還可做分度運(yùn)動(dòng)，即定向停車和圓周進(jìn)給金抡，并在數(shù)控裝置的伺服控制下瀑焦，實(shí)現(xiàn)C軸與Z軸聯(lián)動(dòng)，或C軸與X軸聯(lián)動(dòng)梗肝，以進(jìn)行圓柱面上或端面上任意部位的鉆削榛瓮、銑削、攻螺紋及平面或曲面銑加工巫击，如圖所示為C軸功能示意圖禀晓。
三、車削中心的主傳動(dòng)系統(tǒng)
精密蝸輪副C軸結(jié)構(gòu)
如圖所示為車削柔性加工單元的主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（圖a）和C軸傳動(dòng)及主傳動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)疽鈭D（圖b）坝锰。C軸的分度和伺服控制采用可嚙合和脫開(kāi)的精密蝸輪副結(jié)構(gòu)粹懒。它有一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿1及主軸上的蝸輪3重付，當(dāng)機(jī)床處于銑削和鉆削狀態(tài)時(shí)，即主軸需要通過(guò)C軸分度或?qū)A周進(jìn)給進(jìn)行伺服控制時(shí)凫乖，蝸桿與蝸輪嚙合涵店。該蝸桿蝸輪副由一個(gè)可固定的精確調(diào)整滑塊來(lái)調(diào)整，以消除嚙合間隙馅拥。C軸的分度精度由一個(gè)脈沖編碼器來(lái)保證卫跺。
經(jīng)滑移齒輪控制的C軸傳動(dòng)（1）
如圖所示為車削中心的C軸傳動(dòng)系統(tǒng)圖，由主軸箱和C軸控制箱兩部分組成遇托。當(dāng)主軸在一般車削狀態(tài)時(shí)债烹，換位油缸6使滑移齒輪5與主軸齒輪7脫開(kāi)含罪，制動(dòng)油缸10脫離制動(dòng)笔广，主軸電動(dòng)機(jī)通過(guò)V型帶帶動(dòng)帶輪11使主軸8旋轉(zhuǎn)。當(dāng)主軸需要C軸控制作分度或回轉(zhuǎn)時(shí)惠服，主軸電動(dòng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)灿西，齒輪5與齒輪7嚙合，在制動(dòng)油缸10未制動(dòng)狀態(tài)下断猩，C軸伺服電動(dòng)機(jī)15根據(jù)指令脈沖值旋轉(zhuǎn)善婉，通過(guò)C軸變速箱變速，經(jīng)齒輪5肪瘤、7使主軸分度抄瓦，然后制動(dòng)油缸10工作使主軸制動(dòng)，當(dāng)進(jìn)行銑削時(shí)陶冷，除制動(dòng)油缸制動(dòng)主軸外钙姊，其他動(dòng)作與上述同，此時(shí)主軸按指令做緩慢的連續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)埂伦。
經(jīng)滑移齒輪控制的C軸傳動(dòng)（2）
如圖所示C軸傳動(dòng)也是通過(guò)安裝在伺服電動(dòng)機(jī)軸上的滑移齒輪帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)的煞额，可以實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)給和分度。當(dāng)不用C軸傳動(dòng)時(shí)沾谜，伺服電動(dòng)機(jī)上的滑移齒輪脫開(kāi)膊毁，主軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，為了防止主傳動(dòng)與C軸傳動(dòng)之間產(chǎn)生干涉基跑，在伺服電動(dòng)機(jī)上滑移齒輪的嚙合位置裝有檢測(cè)開(kāi)關(guān)婚温，利用開(kāi)關(guān)的檢測(cè)信號(hào)來(lái)識(shí)別主軸的工作狀態(tài)，當(dāng)C軸工作時(shí)媳否，主軸電動(dòng)機(jī)就不能起動(dòng)缭召。
四、車削中心自驅(qū)動(dòng)力刀具典型結(jié)構(gòu)
變速傳動(dòng)裝置
如圖所示是動(dòng)力刀具的傳動(dòng)裝置逆日。傳動(dòng)箱2裝在轉(zhuǎn)塔刀架體(圖中未畫出)的上方嵌巷。變速電動(dòng)機(jī)3經(jīng)錐齒輪副和同步齒形帶辐菩，將動(dòng)力傳至位于轉(zhuǎn)塔回轉(zhuǎn)中心的空心軸4。軸4的左端是中央錐齒輪5與下文所述的自驅(qū)刀具附件相聯(lián)系恋都。由圖可見(jiàn)齒形帶輪與軸采用了錐環(huán)摩擦聯(lián)接处膛。
自驅(qū)動(dòng)力刀具附件（1）
如圖所示是高速鉆孔附件。軸套的A部裝入轉(zhuǎn)塔刀架的刀具孔中程伞。刀具主軸3的右端裝有錐齒輪1胆抓，與上圖的中央錐齒輪5相嚙合。主軸前端支承是三聯(lián)角接觸球軸承4暴既，后支承為滾針軸承2辽察。主軸頭部有彈簧夾頭5。擰緊外面的套磁饮，就可靠錐面的收緊力夾持刀具腰步。
自驅(qū)動(dòng)力刀具附件（2）
如圖所示是銑削附件，分為兩部分减少。圖a是中間傳動(dòng)裝置堆鸦，仍由錐套的A部裝入轉(zhuǎn)塔刀架的刀具孔中，齒輪l與上圖中的中央錐齒輪5嚙合填抬。軸2經(jīng)錐齒輪副3烛芬、橫軸4和圓柱齒輪5，將運(yùn)動(dòng)傳至圖b所示的銑主軸7上的齒輪6飒责。銑主軸7上裝銑刀赘娄。中間傳動(dòng)裝置可連同銑主軸一起轉(zhuǎn)方向。
一、車削中心的工藝范圍
為了便于深入理解車削中心的結(jié)構(gòu)原理偶摔，如圖所示給出了車削中心能完成的除一般車削以外的工序沉颂。
圖a為銑端面槽。加工時(shí)欠窒，機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)覆旭，裝在刀架上的銑主軸帶著銑刀旋轉(zhuǎn)。圖b為端面鉆孔岖妄、攻螺紋型将。主軸或刀具旋轉(zhuǎn)，刀架作Z向進(jìn)給。圖c為銑扁方七兜。機(jī)床主軸不轉(zhuǎn)丸凭，刀架內(nèi)的銑主軸帶著刀旋轉(zhuǎn)，可以作Z向進(jìn)給(如左圖)腕铸，也可作X向進(jìn)給(如右圖)惜犀。如需銑削加工多邊形，則主軸分度裂体。圖d為端面分度鉆孔势纺、攻螺紋。鉆(或攻螺紋)刀具主軸裝在刀架息队，上偏置旋轉(zhuǎn)并作Z向進(jìn)給演茂，每鉆完一孔，主軸帶工件分度沿硕。圖e件银、f、g為橫向或在斜面上鉆孔依特、銑槽轨来、攻螺紋。此外汹改，還可銑螺旋槽基霞。
二、車削中心的C軸
由以上對(duì)車削中心加工工藝的分析可見(jiàn)僵禁，車削中心在數(shù)控車床的基礎(chǔ)上增加了兩大功能：
自驅(qū)動(dòng)力刀具
在刀架上備有刀具主軸電動(dòng)機(jī)阎瘩，自動(dòng)無(wú)級(jí)變速，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝在刀架上的刀具主軸碰缔。
增加了主軸的C軸坐標(biāo)功能
機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)除作為車削的主運(yùn)動(dòng)外账劲，還可做分度運(yùn)動(dòng)，即定向停車和圓周進(jìn)給金抡，并在數(shù)控裝置的伺服控制下瀑焦，實(shí)現(xiàn)C軸與Z軸聯(lián)動(dòng)，或C軸與X軸聯(lián)動(dòng)梗肝，以進(jìn)行圓柱面上或端面上任意部位的鉆削榛瓮、銑削、攻螺紋及平面或曲面銑加工巫击，如圖所示為C軸功能示意圖禀晓。
三、車削中心的主傳動(dòng)系統(tǒng)
精密蝸輪副C軸結(jié)構(gòu)
如圖所示為車削柔性加工單元的主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（圖a）和C軸傳動(dòng)及主傳動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)疽鈭D（圖b）坝锰。C軸的分度和伺服控制采用可嚙合和脫開(kāi)的精密蝸輪副結(jié)構(gòu)粹懒。它有一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸桿1及主軸上的蝸輪3重付，當(dāng)機(jī)床處于銑削和鉆削狀態(tài)時(shí)，即主軸需要通過(guò)C軸分度或?qū)A周進(jìn)給進(jìn)行伺服控制時(shí)凫乖，蝸桿與蝸輪嚙合涵店。該蝸桿蝸輪副由一個(gè)可固定的精確調(diào)整滑塊來(lái)調(diào)整，以消除嚙合間隙馅拥。C軸的分度精度由一個(gè)脈沖編碼器來(lái)保證卫跺。
經(jīng)滑移齒輪控制的C軸傳動(dòng)（1）
如圖所示為車削中心的C軸傳動(dòng)系統(tǒng)圖，由主軸箱和C軸控制箱兩部分組成遇托。當(dāng)主軸在一般車削狀態(tài)時(shí)债烹，換位油缸6使滑移齒輪5與主軸齒輪7脫開(kāi)含罪，制動(dòng)油缸10脫離制動(dòng)笔广，主軸電動(dòng)機(jī)通過(guò)V型帶帶動(dòng)帶輪11使主軸8旋轉(zhuǎn)。當(dāng)主軸需要C軸控制作分度或回轉(zhuǎn)時(shí)惠服，主軸電動(dòng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)灿西，齒輪5與齒輪7嚙合，在制動(dòng)油缸10未制動(dòng)狀態(tài)下断猩，C軸伺服電動(dòng)機(jī)15根據(jù)指令脈沖值旋轉(zhuǎn)善婉，通過(guò)C軸變速箱變速，經(jīng)齒輪5肪瘤、7使主軸分度抄瓦，然后制動(dòng)油缸10工作使主軸制動(dòng)，當(dāng)進(jìn)行銑削時(shí)陶冷，除制動(dòng)油缸制動(dòng)主軸外钙姊，其他動(dòng)作與上述同，此時(shí)主軸按指令做緩慢的連續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)埂伦。
經(jīng)滑移齒輪控制的C軸傳動(dòng)（2）
如圖所示C軸傳動(dòng)也是通過(guò)安裝在伺服電動(dòng)機(jī)軸上的滑移齒輪帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)的煞额，可以實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)給和分度。當(dāng)不用C軸傳動(dòng)時(shí)沾谜，伺服電動(dòng)機(jī)上的滑移齒輪脫開(kāi)膊毁，主軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，為了防止主傳動(dòng)與C軸傳動(dòng)之間產(chǎn)生干涉基跑，在伺服電動(dòng)機(jī)上滑移齒輪的嚙合位置裝有檢測(cè)開(kāi)關(guān)婚温，利用開(kāi)關(guān)的檢測(cè)信號(hào)來(lái)識(shí)別主軸的工作狀態(tài)，當(dāng)C軸工作時(shí)媳否，主軸電動(dòng)機(jī)就不能起動(dòng)缭召。
四、車削中心自驅(qū)動(dòng)力刀具典型結(jié)構(gòu)
變速傳動(dòng)裝置
如圖所示是動(dòng)力刀具的傳動(dòng)裝置逆日。傳動(dòng)箱2裝在轉(zhuǎn)塔刀架體(圖中未畫出)的上方嵌巷。變速電動(dòng)機(jī)3經(jīng)錐齒輪副和同步齒形帶辐菩，將動(dòng)力傳至位于轉(zhuǎn)塔回轉(zhuǎn)中心的空心軸4。軸4的左端是中央錐齒輪5與下文所述的自驅(qū)刀具附件相聯(lián)系恋都。由圖可見(jiàn)齒形帶輪與軸采用了錐環(huán)摩擦聯(lián)接处膛。
自驅(qū)動(dòng)力刀具附件（1）
如圖所示是高速鉆孔附件。軸套的A部裝入轉(zhuǎn)塔刀架的刀具孔中程伞。刀具主軸3的右端裝有錐齒輪1胆抓，與上圖的中央錐齒輪5相嚙合。主軸前端支承是三聯(lián)角接觸球軸承4暴既，后支承為滾針軸承2辽察。主軸頭部有彈簧夾頭5。擰緊外面的套磁饮，就可靠錐面的收緊力夾持刀具腰步。
自驅(qū)動(dòng)力刀具附件（2）
如圖所示是銑削附件，分為兩部分减少。圖a是中間傳動(dòng)裝置堆鸦，仍由錐套的A部裝入轉(zhuǎn)塔刀架的刀具孔中，齒輪l與上圖中的中央錐齒輪5嚙合填抬。軸2經(jīng)錐齒輪副3烛芬、橫軸4和圓柱齒輪5，將運(yùn)動(dòng)傳至圖b所示的銑主軸7上的齒輪6飒责。銑主軸7上裝銑刀赘娄。中間傳動(dòng)裝置可連同銑主軸一起轉(zhuǎn)方向。
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