新技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

1、新技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用新技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用內(nèi)容摘要：內(nèi)容摘要：一個(gè)國(guó)家數(shù)控機(jī)床的水平和擁有量是衡量其工業(yè)現(xiàn)代化程度、衡量國(guó)家綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)，而數(shù)控機(jī)床的核心技術(shù)正是數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床綜合了當(dāng)今世界上許多領(lǐng)域最新的成果，主要包括計(jì)算機(jī)信息處理、自動(dòng)控制的伺服、機(jī)密機(jī)械、精密檢測(cè)和智能化的傳感、網(wǎng)絡(luò)及通信等技術(shù)。這些技術(shù)的核心是由微電子技術(shù)向精密機(jī)械技術(shù)滲透所形成的機(jī)電一體化技術(shù)。數(shù)控機(jī)床的誕生和發(fā)展主要依賴于這些相關(guān)技術(shù)的問世

2、和不斷進(jìn)步。傳統(tǒng)的“電動(dòng)機(jī)＋皮帶輪＋速比齒輪”的主傳動(dòng)系統(tǒng)和“電動(dòng)機(jī)＋齒輪減速器”的進(jìn)給系統(tǒng)，其中間傳動(dòng)鏈形成的間隙誤差直接影響到機(jī)床的加工精度。而電主軸、電滾珠絲杠、直線電機(jī)等新技術(shù)采用無中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)的直接驅(qū)動(dòng)方式，明顯提高了數(shù)控機(jī)床的加工精度：除此之外，新技術(shù)的傳動(dòng)速度也很高，可滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床高效率加工的要求。在控制方面，開放式數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用增加了機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的柔性和適應(yīng)性。詳細(xì)介紹了有關(guān)新技術(shù)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、工作原理以及在數(shù)

3、控機(jī)床中的應(yīng)用情況。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：新技術(shù)；數(shù)控機(jī)床；應(yīng)用TheapplicationofnewtechnologyinnumericalcontrolmachinetoolYanyanwei(MechanicalDepartmentofHuangheScienceTechnologyCollege450013)AbstractAbstract:anationallevelofthenumericalcontrolmachineowne

4、rshipisanimptantindextomeasurethedegreeofindustrialmodernizationtoevaluatethecomprehensivenationalcompetitivenesswhilethecetechnologyofCNCmachinetoolsareCNCsystem.CNCmachinetoolsinthewldofthelatestachievementsinmanyfield

5、sincludingcomputerinfmationprocessingautomaticcontrolmechanicalprecisionservosecretdetectionintelligentsensingwkcommunicationtechnology.Theceofthesetechniquesisfrommicroelectronicstoprecisionmachinerytechnologyperationof

6、mechatronicstechnologyfmed.TheemergenceprogressofthebirthdevelopmentofCNCmachinetoolsismainlydependentontheserelatedtechnologies.Thetraditional“motpulleygearratio“ofthemaindrivesystemthe“feedsystem設(shè)有調(diào)溫制冷裝置。對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電主軸，軸承的

7、潤(rùn)滑至關(guān)重要，主要有兩種潤(rùn)滑方式。當(dāng)值1010mm(r／rain)以上時(shí)，采用油潤(rùn)滑。油潤(rùn)滑又分兩種，其中油霧潤(rùn)滑是將潤(rùn)滑油經(jīng)壓縮空氣霧化后對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，油不易回收，并對(duì)環(huán)境有污染。目前電主軸上采用較多的是油氣潤(rùn)滑，即將少量的潤(rùn)滑油不經(jīng)霧化而直接由壓縮空氣定時(shí)、定量地輸入到軸承中，這種潤(rùn)滑方式油氣始終處于分離狀態(tài)，潤(rùn)滑油可回收，對(duì)環(huán)境無污染。2進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)21滾珠絲杠副滾珠絲杠副滾珠絲杠副具有傳動(dòng)簡(jiǎn)單、精度高、效率高、經(jīng)濟(jì)

8、可靠等特點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床中。但是傳統(tǒng)的滾珠絲杠副是通過“電動(dòng)機(jī)齒輪減速器”來帶動(dòng)回轉(zhuǎn)的，齒輪傳動(dòng)鏈形成的間隙誤差直接影響到機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)精度，而且滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速也較低，一般在24rmin以下。在數(shù)控機(jī)床向高速度、高精度方向的不斷發(fā)展中，目前數(shù)控機(jī)床滾珠絲杠傳動(dòng)的進(jìn)給速度已經(jīng)高達(dá)60m／min，加速度達(dá)1g。提高傳動(dòng)進(jìn)給速度所采取的方法是：(1)增大絲杠導(dǎo)程。因滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)的直線進(jìn)給速度與絲杠導(dǎo)程和轉(zhuǎn)速之積成正比，增大導(dǎo)程可提高進(jìn)

9、給速度，因此在高速數(shù)控機(jī)床中大導(dǎo)程的使用已成為趨勢(shì)，現(xiàn)有大導(dǎo)程幾乎接近直徑的1／2I3。(2)采用電滾珠絲杠直接驅(qū)動(dòng)。電滾珠絲杠是伺服交流電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠的集成。電滾珠絲杠傳動(dòng)方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、傳動(dòng)精度高、運(yùn)行速度快等特點(diǎn)，最近幾年已經(jīng)開始得到應(yīng)用。高速精密絲杠在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，從而造成絲杠熱變形，并直接影響數(shù)控機(jī)床的加工精度。為保持絲杠在恒溫下工作，產(chǎn)生了滾珠絲杠冷卻技術(shù)，即將絲杠做成空心狀，通過冷卻水循環(huán)系統(tǒng)使冷卻水從

10、絲杠一端進(jìn)入絲杠中心空腔，從另一端流出，進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。為加強(qiáng)冷卻效果，螺母上也設(shè)置了冷卻水通道，冷卻水通過螺母上的冷卻水通道循環(huán)對(duì)螺母進(jìn)行冷卻。2.2.2直線電動(dòng)機(jī)直線電動(dòng)機(jī)直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)原理與旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)類似，直線電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于將旋轉(zhuǎn)電機(jī)沿徑向切開，再沿圓周方向展開而成，“定子”變?yōu)椤俺跫?jí)”，“轉(zhuǎn)子”變?yōu)椤按渭?jí)”。由于直線電動(dòng)機(jī)直接將電能轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，省去了電動(dòng)機(jī)到工作臺(tái)之間的一切機(jī)械中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，把機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零，因而直