数控机床的机械结构

前言

随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛。以微处理器为基础，以大规模集成电路为标志的数控设备，已在我国批量生产、大量引进和推广应用，它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来很大的效益。但同时，由于它们的先进性、复杂性和智能化高的特点，在维修理论、技术和手段上都发生了飞跃的变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。另外任何一台数控设备都是一种过程控制设备，这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作。任何部分的故障与失效，都会使机床停机，从而造成生产停顿。因而对数控系统这样原理复杂、结构精密的装置进行维修就显得十分必要了。尤其对引进的CNC机床，大多花费了几十万到上千万美元。在许多行业中，这些设备均处于关键的工作岗位，若在出现故障后不及时维修排除故障，就会造成较大的经济损失。我们现有的维修状况和水平，与国外进口设备的设计与制造技术水平还存在很大的差距，并且在数控机床电气维修技术方面我国还没有形成一套成熟的、完整的理论体系，这就给数控机床的维修与诊断带来了很多的不便，因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来，本文仅是将许多前辈的经验总结加以适当的归纳整理，以求

学习情境一 数控机床的认识

学习目标：

完成本学习任务后，你应当能够：

1、 了解数控机床的种类，掌握数控机床的组成及各部件名称； 2、 熟知数控系统各单元器件的名称、功能、接口及选用原则； 3、 能根据电气原理图完成数控系统的基本连接；

一、学习准备

1、把实训车间的所有数控设备进行登记，并进行分类，写出其型号规格及功能特点。 序号 名称 型号规格 功能 设备编号 数量

2、数控车床整机及主要部件结构的认识

认识机床的主要组成部分，熟悉机床的操纵系统，观察机床主要部件结构。（观察CK6132数控车床整机。床身组件、主轴、进给轴、刀架、尾座及防护罩等组成部件。） 1）写出数控车床的主要技术参数

型号 床身上最大回转直径 最大加工长度 拖板上最大回转直径 主轴通孔直径

主轴转速(自动变速) X轴行程 Z轴行程 X轴最大移动速度 Z轴最大移动速度 尾座套筒锥度 电动刀架工位 电动刀架重复定位精度 定位精度（重复定位精度） 最大进给速度 主电动功率 2）

型号 工作台尺寸 工作台最大承重 主

湖南大学毕业设计

目录

第一章 绪论 .......................................................................................................................................... 1 1.1、数控系统的发展简吏及国外发展现状 .................................................................................... 2 1.2．我国数控系统的发展现状及趋势 ............................................................................................ 3

1.3 伺服系统的特点………………………………………………………………………………..4

第二章 设计总体方案 ...................................................................................

数控机床上下料机械手毕业设计开题报告

课题名称：数控机床上下料机械手 课题来源：教师拟定 指导教师：缪群华

学生：赵飞 专业：机械工程及其自动化 学号：2008011505 摘要

通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习，总结大学四年所学的知识，对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析，以及实际操作中的应用情况，设计一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统（传动系统、驱动系统）进行详细的设计。同时对其控制系统和电动驱动系统进行理论分析和设计计算。基于PLC对机械手的控制系统进行设计，通过对机械手作业的工艺过程和控制要求的分析，设计控制系统的硬件电路，同时编制机械手的PLC控制T型图，以达到预期目的。

1：选题背景

由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在

眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求

数控机床上下料机械手毕业设计开题报告

课题名称：数控机床上下料机械手 课题来源：教师拟定 指导教师：缪群华

学生：赵飞 专业：机械工程及其自动化 学号：2008011505 摘要

通过对机械设计、制造及其自动化专业课程的学习，总结大学四年所学的知识，对工业机械手各部分机械结构和功能的论述和分析，以及实际操作中的应用情况，设计一种圆柱坐标形式的数控机床上下料机械手。重点针对机械手的手爪、手腕、手臂、腰座等各部分机械结构以及机械手控制系统（传动系统、驱动系统）进行详细的设计。同时对其控制系统和电动驱动系统进行理论分析和设计计算。基于PLC对机械手的控制系统进行设计，通过对机械手作业的工艺过程和控制要求的分析，设计控制系统的硬件电路，同时编制机械手的PLC控制T型图，以达到预期目的。

1：选题背景

由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在

眉睫。单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求

《数控机床结构及应用》复习题

判断题：

1、数控机床适用于单品种，大批量的生产。（ ）

2、数控技术就是以数字量编程实现控制机械或其他设备自动工作的技术。（ ） 3、数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。（ ） 4、数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标机床和五面加工数控机床等。（ ）

5、数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。（ ） 6、设计大型机床的分级变速主传动系统时，应选用较小的公比φ。（ ） 7、数控机床是在普通机床的基础上将普通电器装置更换成CNC控制装置。（ ） 8、用数显技术改造后的机床就是数控机床。（ ）

9、点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。（ ）

10、机床的空载功率是指切削力引起的传动件摩擦功率。（ ）

11、点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。（ ）

12、机床的尺寸参数是指在机床上所能加工的工件最大尺寸。（ ） 13、在相同截面积时，方形截面抗弯能力强；圆形截面抗扭能力强（

***学院

电气安全课程设计

设 计 题 目: 数控机床的电气安全 学 生 姓 名： 学 号： 系 别： 城市与环境科学系 专 业 班 级： 安全工程 指 导 教 师：

目录

摘要................................................................ 1 Abstract............................................................ 1 1.数控机床电气安全的基本介绍........................................ 2 2.数控机床电气装置组成.............................................. 2 3.数控机床常见电气故障.................................

机床原点的设定

KND系统：

将机床停到原点位置，在驱动器上按住“TU2”,直到变成“数值‘

新代系统SYNTEC ：

将机床停到原点位置，在”回零“模式下，”串列参数“---”绝对设定“---设定原点---确

定

发那科系统FANUC:

参数#1815 B5=1，断电重启，参数#1815B4=1断电重启。

三菱系统MITSUBISHI：

”维护’里，先输密码---“绝对位置”将0=1和#1=1，后用手轮将对应轴向向负

向移动，直到状态出显示“结束”，断电重启。

软限位的设置

KND凯恩帝系统：

正向行程限位 P0610

负向行程限位 P0611

新代系统SYNTEC:

X轴第一软件行程正限位#2401

X轴第一软件行程负限位#2402

Y轴第一软件行程正限位#2403

Y轴第一软件行程负限位#2404

Z轴第一软件行程正限位#2405

Z轴第一软件行程负限位#2406

发那科系统FANUC:

机床正限位#1320，#1326

机床负限位#1321，#1327

三菱系统MITSUBISHI:

机床正限位#2013，

机床负限位#2014

FANUC数控机床机械原点的设置

在通常情况下，设置数控机床机械原点的方法主要有以下两种：1)手动使X、Y、Z三轴超程印利用三轴的极限位置选择机械原点。2)利用各坐

（1）数控机床的主要技术规格

数控车床主要有床身、刀架最大回转直径、最大车削长度、最大车削直径等；数控铣床主要有工作台、工作台T形槽、工作台行程等规格尺寸。 （2）数控机床的运动指标

数控机床主轴采用直流或交流伺服电动机驱动，选用高速精密轴承支撑，保证主轴具有较宽范围和较高回转精度，以及较高的刚度和抗震性。现代数控机床的主轴普遍达到5000～10000r/min，甚至更高的转速。主轴转速可以通过操作面板上的“主轴转速倍率”开关直接改变，其调节范围为50％～120％，每档间隔为5％～10％。

（3）数控机床的精度指标 1）脉冲当量（分辨率）

脉冲当量是影响数控机床加工精度和表面质量的主要因素,因而是数控机床的重要精度指标.普通数控机床的精度指标是0.001mm,经济型数控机床的精度指标为0.01mm,精密或超精密数控机床的精度指标为0.001 mm～0.0001mm。 2）定位精度

定位精度是指数控机床工作台等移动部件所达到的实际位置的精度.实际位置与指令位置的差值为定位误差.引起定位误差的因素包括伺服系统、检测系统、进给系统误差，以及运动部件的几何误差。定位误差将直接影响零件加工的精度，一般数控机床的定位精度为0.001 mm

毕业设计说明书

毕 业 设 计 说 明 书

目 录

第1章 绪论 .....................................................6

1.1 选题背景 .......................................................... 6 1.2 设计目的 .......................................................... 6 1.3 国内外研究现状和趋势 .............................................. 7 1.4 设计原则 .......................................................... 7

第2章 设计方案的论证 ...........................................8

2.1机械手的总体设计 ................................................... 8

2.1.1 机械手总体结构的类型 .........................