数控车床拆装与检测.doc

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1、漳州职业技术学院机械系数控教研室张明建1Q项目总体能力目标： 1会识别数控车床的结构 2会一般数控车床的拆装内容与要求 3会数控车床主轴部件及四方刀架的拆装 4 会数控车床几何精度的检测 5会数控车床工作精度的检测Q项目总体工作任务：识别下图21并作如下工作任务： 1识别数控车床的结构 2识别数控车床的拆装内容与要求 3拆装数控车床主轴部件及四方刀架 4 检测数控车床几何精度 5检测数控车床工作精度0项目教学学时二 22学时【教学引入】:拆装检测下图数控车床。5完成工作任务背景知识:数控车床的结构数控车床的拆装片数控车床的几何精度检测数控车床的工作精度检测数控车床的结构 一、数控车床的组成刀架

2、床身主轴箱 高精度导轨滚珠丝杠床座尾座57数控车床的布局#图7-8数控车床布局（a）水平床身；（b）斜床身；（c）平床身斜滑板；（d）立床身#0数控车床的拆装一、数控车床主轴部件的拆装主轴工作转速范围为15-5000r/mino主轴9前端采CK7815型数控车床主轴部件结构如下图所示，该用三个角接触球轴承12,通过前支承套14支承， 由螺母11预紧。后端采用圆柱滚子轴承15支承， 径向间隙由螺母3和螺母7调整。螺母8和螺母10 分别用来锁紧螺母7和螺母11,防止螺母7和螺母 11的回松。带轮2直接安装在主轴9上（不卸荷）。 同步带轮1安装在主轴9后端支承与带轮之间，通 过同步带和安装在主轴脉冲

3、发生器4轴上的另一 同步带轮，带动主轴脉冲发生器4和主轴同步运 动。#主轴部件的拆卸与调整(1)主轴部件的拆卸1拆下电动机传动带及 主轴后端带轮和键。拆下主轴后端螺母3。松开螺钉5,拆下支架6上的螺钉，拆 去主轴脉冲发生器(含支架、同步带)。拆下同步带轮1和后端油封件。5拆下主轴后支承处轴向定位盘螺钉。 拆下（向前端方向）主轴部件。拆下圆柱滚子轴承15和轴向定位盘及III油封。8）拆下螺母7和螺母8。拆下螺母10和螺母n以及前油封。拆下主轴9和前端盖13。主轴拆下后 要轻放，不得碰伤各部螺纹及圆柱表面。11拆下角接触球轴承12和前支承套14。以上各部件、零件拆卸后，应清洗及防锈处理，并妥善存放

4、保管。主轴部件装配及调整 装配前，各零件、部件应严格清洗，需要预先加涂油的部件应加涂油。装配工具以及装配方法,应根据装配要求及配合部位的性质选取。必须注 意，不正确或不规范的装配方法，将影响装配精 度和装配质量，甚至损坏被装配件。对CK7815型数控车床主轴部件的装配过程，可 依据拆卸顺序逆向操作，不再赘述。主轴部件装 配时的调整，应注意以下几个部位的操作：1前端三个角接触球轴承，应注意前面两个大口向外，朝向主轴前端，后一个大口向里（与 前面两个相反方向）。预紧螺母11的预紧量应适 当，预紧后一定要注意用螺母10锁紧，防止回松。2后端圆柱滚子轴承的径向间隙由螺母3和螺 母7调整，调整后通过螺母

5、8锁紧，防止回松。3为保证主轴脉冲发生器与主轴转动的同步 精度，同步带的张紧力应合理。调整时先略略松 开支架6上的螺钉，然后调整螺钉5,使之张紧同 步带。同步带张紧后，再旋紧支架6上的紧固螺 钉。（3）检查装配后转动电动机叶片，主轴应能轻松旋转起来, 无阻滞或卡住现象。若主轴不能轻松旋转起来， 则说明未装配好或调整好，应检査相关部位，重 新装配或调整。17二、数控车床立式四工位刀架的拆装数控车床立式四工位刀架的结构如下图所示1电动机2-M 3圳杆轴5刀架厳宦6那定也盘7刀架怵8取愆9一转也套10电側11一发僧体12删13、M电刷15粗定位俐1991ws/(1)刀架抬起当数控装置发出换刀指令后，

6、电动机1起动正2,并经4转动。.亠打 一Izl起。(2)刀架转位,蜗轮4与丝杆为整体结构。当蜗轮开始转动 时，由于刀架底座5和刀架体7上的端面齿处于申 合状态，且蜗轮丝杆轴向固定，因此刀架体7抬位套9用销钉与蜗轮丝杆1: ff(3)刀架定位 刀架体7转动时带动电刷座10转动，当转到程 序指定的位置时，粗定位销15在弹簧力的作用下 进入粗定位盘6的槽中进行粗定位，同时电刷13 接触导体使电动机1反转。由于粗定位槽的限制， 刀架体7不能转动，使其在该位置垂直落下，刀 架体7和刀架底座5上的端面齿啮合实现精确定位。 (4)刀架压紧刀架精确定位后，电动机1继续反转，夹紧刀 架，当两端面齿增加到一定夹紧

7、力时，电动机停 止转动，从而完成一次换刀过程。数控车床立式四工位刀架拆装步骤 (1)数控车床立式四工位刀架拆卸步骤 数控车床立式四工位刀架拆卸步骤按下 述步骤进行 发信体防护罩-电刷-螺母-发信体- 电刷座-电动机-联轴器-刀架底座-蜗 杆轴-粗定位盘-粗定位销一刀架体-球 头销-转位套-蜗轮丝杆（2）数控车床立式四工位刀架装配步骤 絆车床立式四工位刀架装配步骤按下述步骤进蜗轮丝杆-转位套-球头销-刀架体-粗定位销 一粗定位盘-蜗杆轴一刀架底座-联轴器一电动 机-电刷座T发信体-螺母-电刷-发信体防护 罩（3）检查 转动电动机叶片，是否能轻松实现刀架抬起、刀架转位、刀架定位、刀架压紧数控车床立

8、式四工位刀架换刀动作。若无法实现说明未装配好，须瞬鷄蠶縊头销、刀架体、粗定21卿?22W23t/2009/06/2825机械方面27数扌至车床检验标准9数控车床几何精度检验JB/GQ1125-8& JB/GCTH2688觸站逮卧式车氏帶度、技术条件）JB4369-86. JBn436886 （教堆卧式车/H镀、技术条件 GB/T 17421.1-1998机床检验通则第1部分在无 负荷或精加工条件下机床的几何精度 GB/T4020-1997标准检测卧式数控车床的几何精 度 GB/T16462-1996数控卧式车床精度检验数控机床几何精度检测那几类数控机床的几何精度是综合反映机床主要零部件组装后线

9、和 面的形状误差.位置或位移误差。根据GB T 17421.1-1998机 床检验通则第1部分在无负荷或精加工条件下机床的几何精度 国家标准的说明有如下几类： （一、宣线產 1、一条线在一个平面或空间内的直线度，如数控卧式车床床 身导轨的直线度； 2、部件的直线度，如数控铳床/加工中心工作台纵向基准T形 槽的直线度； 3、运动的直线度，如立式加工中心X轴轴线运动的直线度。长度测量方法有：平尺和指示器法、激光干涉仪法。角度测量方法有：精密水平仪法，自准直仪法和激光干涉仪法。（二）、平面度（如立式加工中心工作台面的平面度）测量方法有：平板法、平尺法、精密水平仪法和光学法。（三）、平行度、等距度、重

10、合度 踽諧如卧式数控车床顶尖轴线对主刀架溜板 运动的平行度，如立式加工中心工作台面和X轴轴线间的平行度;畫距度，如卧式加工中心定位孔与工作台回转轴线的等距同轴度或重合度，如卧式数控车床尾座套筒轴线与主轴轴 线的重合度。测量方法有：平尺和指示器法，精密水平仪法，指示器和!1!直线和平面的垂直度，如立式加工中心主轴轴线和X轴轴线 运动间的垂直度；运动的垂直度，如立式加工中心Z轴轴线和X轴轴线运动间的 垂直度。测量方法有：平尺和指示器法，角尺和指示器法，光学法 （如自准直仪、光学角尺）。（五）、旋转径向跳动，如卧式数控车床主轴轴端的卡盘定位锥面的径向 跳动，或主轴定位孔的径向跳动；周期性轴向窜动，如

11、卧式数控车床主轴的周期性轴向窜动； 端面跳动，如卧式数控车床主轴定位端面的跳动。测量方法有：指示器法，检验棒和指示法，钢球和指示器法。数控机床几何精度、位置精度检测工具几何精度的检测，主要用的工具有平尺、带锥 柄的检验棒、顶尖、直角尺、精密水平仪、百 另表、千分疫、杠和表、磁另麦座承位置精度检测主要用的机床是激光干涉仪及块 规；加工精度检验机床主要有千分尺及三坐标 测量仪等。另：数控机床验收时常用检测工具还有：运行时测试噪声可以用噪声仪，机床的温升测试可 以用点温计或红外热像仪。外观测试用的设备 主要有光电光泽度仪等。常用检测工具、数控车床几何精度检测项目(CK6136V)序 号UffimG1

12、a)IfHEEb)1Zbn:MB* JJOln. iHH 耿 iW a)骷:91 mm ms.0.02 (fi)在肚號i 毓上灿0075护幺/4/b)MA：魏解mm0. M/100039:简sa)齢G2b)G3b)检绘顶目允差侑E板灣板務动在水 平而内的直线度血台不检颐尽可能在衬頂尖敘 钱和刀尖所*定的 平面内检验0.02尾用移动梱 板WW：a）在水平而内b）S$fi 内 （无尾台不齟項）&）和 b）0.03馳公差在任宜500洌 t长度上为 0.023435检验项目允差值实测值moi主轴轴线对溜 板纵向移动的 平行度1 a）在水平面内b）在垂直平面内a）在300测量 长度上为0.015 （向前

13、）b）在300测量 长度上为0. 02（向上 （按长度比例计算主轴顶尖的径向跳动（无锥孔不检此项）0.015i尾座套筒轴线 对溜板移动的平刃在水平面内；b）存垂盲平面内 （无尾台不检此项）a）在100测量长度上为0 01 向刖）b）在100测量长度上为0.015 （向上）j#序号检验项吕允差值实濟值G10尾座套筒准孔轴 线对溜板移动的平 行度：i3）在水平面内；|b）在垂直平面内（无尾台不检此项）3）在300测量 长度上为003（向前）b）在300测量 长度上为003（向上）G11主轴和尾座两 顶尖的等高度 （无尾台不检此项）0.04（尾座顶尖高于主轴顶尖）G 橫71架横刀架横向務动 对主轴轴

14、线的垂 US0.02/300備差方向a 90s37三、数控车床位置精度检测项目(CK6136V)序简图号检验顶目允差值nn)刀架转位的 璽复定位精度 注：上图用于卧式 六工位刀架 中图用于立式 六工位刀架i 下图用于立式 肛位刀架a X轴 b Z轴a和b0.0139序AHnG14a I复趟維 b fiMIc i&HtZtt a 0.016 b0.02 c0.04 鳩a 0.012 b 0.013 c0.03、数控车床工作精度检测项目（CK6136V）41#豎简图检验项目允差值I实测值piminin精车外圆的精搜a）圆度b）切削直径的 一致性a）0.005b）300长度上 为仇03（两个相邻台

15、的直径差不 应大于擾外 两个台直径 差的75町一IP310精车端面的 平面度200直径上 为 0.016 （只许凹）14螺距精度任意50测量 长度上为0.02543数削综合样件及检测项目(CK6136V)#2S r-r-c:t：L2?S5；i16.492口(10)2X4S/#3.5X1 J360t序号捡验项目允差实测1直径尺寸精度D3.D4.D60.025D1.D2. D50.022直径尺寸差D2-Dl=100.015Dl-M0423长度尺寸精度Ll=100.025L2=1550皿-基准半径的轮廓变化、直径的尺寸、圆度误差（CK6136V）尺寸厂1范围1Q范團2卩 1000.008T150厂也0愉P252Q.Q15* 350P02M500P匕25*7500.035Q注：屮（1）.试件达到的表面粗糙度要做记录。屮（2）.刀尖圆弧半径的藉度必须达到机床输入分辨率的两倍，并且刀具的前角为（3）.必须使用紧密.稳定的材料（如铝合金）以获得满意的表面粗糙度。亠（4）.通过这三个试件的比较就能得到负载条件下的重复定位箱度卩4543