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1、1-1-1 数控车床主轴组件装调与维护 电子课件 数控机床机械系统装调与维护数控机床机械系统装调与维护数控机床机械系统装调与维护 项目一 数控机床主传动系统装调与维护 任务一 装调维护数控车床主传动系统子任务1 拆装维护数控车床主轴部件一.数控机床对主传动系统的要求v调速范围v主轴的旋转精度和运动精度v主轴的静刚度和抗振性v热变形小v主轴组件的耐磨性相关知识1.带有变速齿轮的主传动这种配置方式大、中型数控机床采用较多。它通过少数几对齿轮降速，使之成为分段无级变速，扩大变速范围确保低速时的扭矩，以满足主轴输出扭矩特性的要求。二.主传动系统的配置方式三位液压拨叉液压缸1通入压力油，液压缸5卸荷时，
2、活塞杆带动拨叉向左移动到极限位置，拨叉带动三联齿轮块移到左端液压缸5通入压力油，液压缸1卸荷时，活塞杆和套筒一起向右移动，在套筒碰到液压缸5的缸壁后，活塞杆继续右移，直至极限位置。拨叉带动三联齿轮移到右端。液压缸1和5同时通入压力油，活塞杆沿套筒4移动至中间位置，拨叉带动三联齿轮块移到中间。2.通过带传动的主传动 主要应用在转速较高，变速范围不大的小型数控机床上。二.主传动系统的配置方式3.用两个电机分别驱动主轴 高速时由一个电动机通过带传动；低速时有由另一个电动机通过齿轮传动。但两个电机不能同时使用。二.主传动系统的配置方式4、内装电动机主轴变速这种主传动方式大大简化了主轴箱体与主轴的结构，
3、这种主传动方式大大简化了主轴箱体与主轴的结构，有效地提高了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，有效地提高了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，电动机发热对主轴的精度影响较大。电动机发热对主轴的精度影响较大。二.主传动系统的配置方式1.常 用 轴 承滚动轴承图（a）角接触球轴承图（b）双列向心短圆柱滚子轴承图（c）双列角接触推力向心球轴承、能承受双向轴向载荷。图（d）双列圆锥滚子轴承图（e）带凸肩的双列圆柱滚子轴承，可用作主轴前支承。图（f）带预紧弹簧的单列圆锥滚子轴承三三.主轴部件的支承主轴部件的支承组合方式图(a)为背靠背组合图(b)为面对面组合图(c)为同向组合。2.主轴滚动轴承的预紧（1）径
4、向预紧 如图所示，这种方法适用于锥孔双列圆柱滚子轴承。2.主轴滚动轴承的预紧(2)轴向预紧 图(a)为角接触球轴承外圈宽边相对(背对背)安装，这时修磨轴承内圈的内侧；图(b)为外圈窄边相对(面对面)安装，这时修磨轴承外圈的窄边。2.主轴滚动轴承的预紧(2)轴向预紧 如图(a)、(b)所示。这两种方法都是使轴承的内、外圈轴间错位实现预紧的，称为轴向预紧。3 3.主轴的支承形式主轴的支承形式l l）前前支支承承采采用用圆圆锥锥孔孔双双列列圆圆柱柱滚滚子子轴轴承承和和6060 角角接接触触双双列球轴承组合，后支承采用成对角接触球轴承。列球轴承组合，后支承采用成对角接触球轴承。2 2）前前支支承承采采
5、用用高高精精度度双双列列角角接接触触球球轴轴承承，后后支支承承采采用用单列角接触球轴承。单列角接触球轴承。2.2.主轴的支承形式主轴的支承形式3 3）前后支承采用双列和单列圆锥滚子轴承）前后支承采用双列和单列圆锥滚子轴承 2.2.主轴的支承形式主轴的支承形式四.主轴部件的结构传动精度高刚性好旋转时轴向和径向跳动小高转速温升低热变形小噪音低四.主轴部件的结构2数控车床主轴部件的结构 数控车床主轴箱是由主轴箱体、轴承座、主轴、主轴轴承、轴承调整螺母、光电编码器及弧齿同步齿形带轮副等组成。主轴安装在两个支撑上。前后支撑都用角接触球轴承，前轴承2和3的内圈之间留有间隙，装配时加压消隙，使轴承预紧，前两
6、个轴承承受轴向切削力，故在箱体上轴向固定。后支撑为两个角接触球轴承，小口相对，接触角皆为14，共同担负径向载荷。后轴承的外圈轴向不固定。3、主轴端部的结构形状轴端结构悬伸长度尽量短，以利于提高主轴刚度。序号故 障 现 象故 障 原 因排 除 方 法1主轴旋转时发热主轴轴承预紧力过大重新调整预紧力大小轴承磨损或损坏更换新轴承润滑脂过少或润滑脂变脏更换润滑脂2主轴工作时噪声大轴承损坏或齿轮磨损更换新轴承或齿轮主轴组件动平衡不良重作主轴组件动平衡传动带松弛或磨损调整或更换传动带3主轴强力切削时停转传动皮带过松张紧传动皮带传动皮带使用过久失效更换传动皮带4加工尺寸不稳定主轴轴承损坏检查更换主轴轴承轴承
7、间隙过大或过小调整轴承间隙调整垫的厚度五数控车床主轴部件的常见故障及排除方法任务准备设备：数控车床工具：螺丝刀套件、内六角扳手套件、活口扳手耗材：润滑油、棉纱任务实施（实训车间）数控车床主轴部件维护保养流程u检查维护主轴支承轴承；u检查主轴润滑情况；u检查维护传动齿轮；u检查维护主轴驱动皮带。任务实施（实训车间）1主轴部件的润滑、冷却与密封 低速时，采用油脂、油液循环润滑：低速时，采用油脂、油液循环润滑：u油脂润滑时，主轴轴承的封入量通常为轴承空间容积的10。高速时采用油雾、油气润滑方式：高速时采用油雾、油气润滑方式：u为了保证主轴有良好的润滑，减少摩擦发热，同时又能把主轴组件的热量带走，通常采用循环式润滑系统。l主轴部件的密封有接触式和非接触式密封。主轴部件的密封有接触式和非接触式密封。任务实施（实训车间）2.主轴的维护：（1 1）检查维护主轴支承轴承：）检查维护主轴支承轴承：（2 2）检查主轴润滑情况）检查主轴润滑情况（3 3）检查维护传动齿轮）检查维护传动齿轮（4 4）检查维护主轴驱动皮带）检查维护主轴驱动皮带