数控技术与机床

张锁荣 孔令蕾

目录

  • 1 数控技术与机床概述
    • 1.1 绪论
    • 1.2 机床的运动分析
  • 2 车床
    • 2.1 车床工艺范围及CA6140A主传动链
    • 2.2 CA6140A车削螺纹链
    • 2.3 CA6140A机动进给传动系统
    • 2.4 CA6140A型卧式车床的主要结构(自)
  • 3 数控技术基础
    • 3.1 数控技术
    • 3.2 数控编程(上)
    • 3.3 数控编程下(自)
    • 3.4 数控装置
    • 3.5 数控装置的轨迹控制原理
    • 3.6 数控伺服控制
  • 4 数控机床
    • 4.1 数控车床
    • 4.2 车削中心及数控纵切自动车床
    • 4.3 加工中心及车铣复合加工中心
  • 5 齿轮加工机床
    • 5.1 齿轮加工机床的工作原理与滚齿运动分析
    • 5.2 YC3180型淬硬滚齿机
    • 5.3 其他齿轮加工机床
  • 6 磨床
    • 6.1 M1432A型万能外圆磨床
    • 6.2 其他类型磨床和数控磨床
  • 7 其他机床
    • 7.1 铣镗钻床
    • 7.2 组合机床和直线运动机床
YC3180型淬硬滚齿机

4.3 YC3180型淬硬滚齿机


4.3.1主运动传动链 

加工直齿圆柱齿轮与斜齿圆柱齿轮的主运动传动链的两端件为:主电动机和滚刀。


  1)两端件   电动机—滚刀主轴(轴VIII

  2)计算位移  n电(r/min)n刀(r/min)

  3)传动路线表达式为:


  4)运动平衡式


  5)换置公式


4.3.2展成运动传动链

展成运动链应保证滚刀与工件之间的严格的传动关系,即滚刀转1转,工件转K/Z转。

   1)两端件:滚刀—工件

   2)计算位移1r)—K/Zr

   3)传动路线表达式

   4)运动平衡式

 


4.3.3轴向进给传动链

轴向进给是联系工作台1r)与刀架fmm)之间的传动链,即工作台XVII经轴X至轴XIV传到刀架,其传动路线表达式为


运动平衡式为 


 换置公式(上式简化后得):

4.3.4附加运动传动链(又称差动链)

 加工圆柱斜齿轮时,还须通过差动传动链联系刀架直线移动A21和工件附加转动B22之间的相对运动关系,该传动链的两端件为刀架和工件,计算位移为Smm)—±1r),即刀架轴向移动一个工件的导程Smm),工件附加转动1转。其传动表达式略: 

运动平衡式:

 换置公式(上式简化后得):


 

 

合成机构工作原理




4.3.5刀架快速移动传动链 

u快速电动机(1500r/min)-13/26-XVIII-2/25-XXI-刀架

u利用快速电动机使刀架作快速升降运动,以便调整刀架位置及实现刀具快速接近;

u快速移动,还可用以检查工作台附加运动的方向是否正确 ; 

u刀架快速移动时与主电动机的启停没有关系。

4.3.6加工蜗轮的方法

   用蜗轮滚刀在滚齿机上加工蜗轮的工作原理和加工齿轮相似,但要求蜗轮滚刀的模数、头数、分度圆直径、螺旋升角等参数与被切蜗轮相啮合的蜗杆相同。加工时,滚刀与被切蜗轮轴线垂直并位于被切蜗轮的中心剖面上。

u径向进给法  滚刀与工件在作展成运动的同时,滚刀或工件沿径向作切入运动,当径向移动切入全齿深时,工件必须再整转一周才完成加工

u切向进给法 滚刀与工件的中心距按蜗轮蜗杆副啮合的中心距调整,滚刀为带切削锥的蜗轮滚刀,沿工件切线方向(即滚刀轴向)移动,当滚刀的圆柱部分完全切入工件(即切到全齿深)后,工件须再整转一周才完成加工


【补充内容】

Y3150E滚齿机


  I.运动传动链   

    加工直齿圆柱齿轮与斜齿圆齿轮的主运动传动链的两端件为:主电动机和滚刀


 

  1)两端件:   电动机——滚刀主轴(轴VIII)


  2)计算位移:  n电(r/min)—n刀(r/min)


  3)传动路线表达式为:


   

 

  4)运动平衡式:


  5)换置公式:


 II.展成运动传动链

展成运动链应保证滚刀与工件之间的严格的传动关系,即滚刀转1转,工件转K/Z转(滚刀转1/K转,工件转1/Z转)

   1)两端件:滚刀—工件

   2)计算位移:1(r)—K/Z(r)

   3)传动路线表达式为:

   4)运动平衡式为:


III.附加运动传动链(又称差动链)

加工圆柱斜齿轮时,还须通过差动传动链联系刀架直线移动A21和工件附加转动B22之间的相对运动关系,该传动链的两端件为刀架和工件,计算位移为S(mm)—±1(r),即刀架轴向移动一个工件的导程S(mm),工件附加转动1转。其传动表达式为:

   运平衡式为:



IV.轴向进给传动链


    轴向进给是联系工作台1(r)与刀架f(mm)之间的传动链,即工作台XVII经轴X至轴XIV传到刀架,其运动平衡式为:     换置公式(上式简化后得):


4.3.6 滚刀的安装

u  滚刀的安装角:加工圆柱齿轮时,为了使滚刀刀齿方向与被切齿轮的齿槽方向一致,滚刀轴线与被切齿轮端面之间应倾斜一个角度δ。

1. 加工直齿圆柱齿轮:

     安装角δ=ω

2. 加工斜齿圆柱齿轮:

当被加工的斜齿轮与滚刀的螺旋线方向相同时,安装角δ=β-ω  (β:被加工齿轮的螺旋角;ω:滚刀的螺旋升角)

Ø  当被加工的斜齿轮与滚刀的螺旋线方向相反时,安装角δ=β+ω  (β—被加工齿轮的螺旋角;ω—滚刀的螺旋升角)

滚刀的安装  小结

Ø  滚齿加工相当于一对交错轴的螺旋传动,两齿轮相啮合时轮齿的齿向必须保持一致;则安装角 δ=β±ω

u  螺旋线方向相同时取“—”

u  螺旋线方向相反时取“+”;

u  加工直齿时,β=0,则δ=ω