數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝

前言

　　隨著數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展，制造業(yè)已普遍使用數(shù)控機(jī)床代替原普通及一些半自動(dòng)化機(jī)床，原本無(wú)法加工的各種形狀零件都可以利用數(shù)控技術(shù)得以加工實(shí)現(xiàn)。但伴隨而來(lái)的大量數(shù)控機(jī)床，如何進(jìn)行精密裝配和調(diào)試，如何進(jìn)行維修維護(hù)與保養(yǎng)，如何對(duì)產(chǎn)生的故障進(jìn)行快速診斷，已成為各數(shù)控機(jī)床制造及使用廠家的心病，亟需解決這樣的現(xiàn)狀?！　?008年杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院與友嘉實(shí)業(yè)集團(tuán)合作共建了“校企共同體——友嘉機(jī)電學(xué)院”，以培養(yǎng)“數(shù)控加工（客戶試件加工）和數(shù)控維修（數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試）”的崗位人才。我們通過(guò)對(duì)友嘉實(shí)業(yè)集團(tuán)的幾十家企業(yè)的調(diào)研，進(jìn)行了人才培養(yǎng)方案的調(diào)整，突出了“數(shù)控維修人才的培養(yǎng)應(yīng)從數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試開始”這一理念，更注重讓學(xué)生通過(guò)數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試崗位的頂崗實(shí)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控機(jī)床的維修維護(hù)知識(shí)。這樣的理念也得到了浙江省教育廳的高度評(píng)價(jià)，并指示數(shù)控技術(shù)專業(yè)按浙江省示范專業(yè)建設(shè)，批準(zhǔn)“基于崗位需求的數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)”為2009年浙江省新世紀(jì)教改課題（浙教高教[2009]137號(hào)）。按照崗位需求確定開發(fā)《數(shù)控原理與系統(tǒng)參數(shù)》、《數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝》、《數(shù)控編程與機(jī)床操作》、《CAM自動(dòng)編程與后處理》和《數(shù)控加工工藝分析》5本教材，其中后3本教材按項(xiàng)目化教材開發(fā)。編者團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)近兩年時(shí)間的下廠掛職鍛煉并與校企合作開發(fā)教材，《數(shù)控原理與系統(tǒng)參數(shù)》作為浙江省重點(diǎn)建設(shè)教材已由機(jī)械工業(yè)出版社出版發(fā)行，后4本教材將陸續(xù)通過(guò)清華大學(xué)出版社出版發(fā)行?！　　稊?shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝》教材的開發(fā)，得到了學(xué)院與友嘉實(shí)業(yè)集團(tuán)的大力支持。學(xué)院先后派8位教師去友嘉實(shí)業(yè)集團(tuán)企業(yè)掛職鍛煉，在教材的開發(fā)中集團(tuán)企業(yè)提供了大量有效資料。本教材是省級(jí)示范數(shù)控技術(shù)專業(yè)建設(shè)的階段性成果?！　”緯?章由魏宏玲編寫；第2、4、8、9章由王潔編寫；第3、5章由吳曉蘇編寫；第6、7章由方映編寫；全書由吳曉蘇老師統(tǒng)稿審核。本書在編寫過(guò)程中得到友嘉實(shí)業(yè)集團(tuán)各企業(yè)及許多同行的支持與幫助，在此一并表示謝意。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝》全書共9章，分別介紹了裝配鉗工操作知識(shí)、數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)件及其裝配工藝、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其裝配工藝、數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)及其裝配工藝、數(shù)控機(jī)床自動(dòng)換刀系統(tǒng)與工作臺(tái)的裝配調(diào)試、數(shù)控機(jī)床的電氣線路、數(shù)控機(jī)床的位置檢測(cè)裝置、數(shù)控機(jī)床的液壓與氣壓系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床的輔助機(jī)構(gòu)?！　∪珪鴥?nèi)容豐富，深入淺出，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、清晰，具有教學(xué)的可操作性。突出“數(shù)控維修人才的培養(yǎng)應(yīng)從數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試開始”這一理念，更注重學(xué)生通過(guò)數(shù)控機(jī)床的安裝與調(diào)試崗位頂崗實(shí)習(xí)，培養(yǎng)數(shù)控機(jī)床的維修維護(hù)知識(shí)。　　《數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝》可作為高職高專院校數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為從事數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第1章 裝配鉗工操作知識(shí)1.1 鉗工基本知識(shí)1.1.1 畫線1.1.2 鋸削1.1.3 銼削1.1.4 刮削1.1.5 研磨1.2 常用設(shè)備與工量具使用1.2.1 常用設(shè)備1.2.2 常用量具1.3 裝配1.3.1 裝配工藝1.3.2 尺寸鏈1.3.3 固定連接的裝配1.3.4 軸承和軸組的裝配思考題第2章 數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)件及其裝配工藝2.1 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)2.2 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及其機(jī)械結(jié)構(gòu)要求2.2.1 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)2.2.2 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)要求2.3 數(shù)控機(jī)床的總體布局2.4 數(shù)控機(jī)床的總裝步驟及精度要求2.4.1 數(shù)控車床的總裝步驟2.4.2 數(shù)控銑床／加工中心的總裝步驟2.4.3 數(shù)控機(jī)床安裝的精度要求2.5 數(shù)控機(jī)床床身的結(jié)構(gòu)形式及其裝配工藝2.5.1 數(shù)控機(jī)床床身的結(jié)構(gòu)形式2.5.2 數(shù)控機(jī)床床身的裝配工藝2.6 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌副及其裝配工藝2.6.1 導(dǎo)軌副的分類2.6.2 數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌的裝配工藝2.7 數(shù)控銑床的立柱及其裝配工藝思考題第3章 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其裝配工藝3.1 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成3.2 數(shù)控機(jī)床伺服機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)特性3.3 齒輪傳動(dòng)及間隙調(diào)整3.3.1 數(shù)控機(jī)床齒輪傳動(dòng)裝置關(guān)鍵設(shè)計(jì)內(nèi)容3。3.2 齒輪傳動(dòng)副間隙的調(diào)整3.4 同步齒形帶傳動(dòng)3.5 滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)及間隙調(diào)整3.5.1 滾珠絲杠副3.5.2 滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)與調(diào)整3.6 滾珠絲杠螺母副支承方式及調(diào)整3.7 滾珠絲杠副的潤(rùn)滑與密封3.8 滾珠絲杠傳動(dòng)座與尾端座裝配步驟思考題第4章 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)及其裝配工藝4.1 主傳動(dòng)系統(tǒng)要求4.2 主軸部件4.2.1 主軸端部的結(jié)構(gòu)形式4.2.2 主軸部件的支承4.2.3 主軸部件的潤(rùn)滑與密封4.3 主軸的變速方式4.4 主軸部件的裝配思考題第5章 數(shù)控機(jī)床自動(dòng)換刀系統(tǒng)與工作臺(tái)的裝配調(diào)試5.1 刀庫(kù)自動(dòng)換刀系統(tǒng)5.1.1 刀庫(kù)5.1.2 刀具的選擇方式5.1.3 數(shù)控加工中心刀具換刀計(jì)算5.1.4 刀具的交換裝置5.1.5 刀庫(kù)的主要結(jié)構(gòu)5.1.6 加工中心主軸上刀具的夾緊機(jī)構(gòu)5.1.7 刀庫(kù)的簡(jiǎn)易維修與保養(yǎng)5.2 數(shù)控回轉(zhuǎn)刀架5.3 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)5.3.1 分度工作臺(tái)5.3.2 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)思考題第6章 數(shù)控機(jī)床的電氣線路6.1 數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)6.2 數(shù)控系統(tǒng)的基本模塊6.3 主軸、進(jìn)給伺服系統(tǒng)的接線6.3.1 主軸、伺服模塊的連接6.3.2 主軸、進(jìn)給軸電機(jī)配線與接線6.4 機(jī)床強(qiáng)電控制系統(tǒng)6.4.1 刀庫(kù)、刀臂控制電路6.4.2 冷卻電機(jī)、潤(rùn)滑及排屑等強(qiáng)電回路6.4.3 外圍控制電路6.5 機(jī)床操作面板控制電路6.6 FANUC數(shù)控系統(tǒng)的：PMC6.6.1 PMC的外部信息交換6.6.2 FANUC 0i系統(tǒng)中的PMC梯圖思考題第7章 數(shù)控機(jī)床的位置檢測(cè)裝置7.1 數(shù)控機(jī)床位置檢測(cè)裝置的要求和分類7.1.1 位置檢測(cè)裝置的要求7.1.2 數(shù)控檢測(cè)裝置的分類7.2 常用位置檢測(cè)裝置7.2.1 脈沖編碼器7.2.2 光柵7.2.3 磁柵7.2.4 旋轉(zhuǎn)變壓器7.2.5 感應(yīng)同步器7.2.6 測(cè)速發(fā)電機(jī)思考題第8章 數(shù)控機(jī)床的液壓與氣壓系統(tǒng)8.1 數(shù)控機(jī)床液壓和氣壓系統(tǒng)概述8.2 數(shù)控機(jī)床上典型的液壓回路分析8.2.1 數(shù)控車床的液壓系統(tǒng)8.2.2 加工中心的液壓系統(tǒng)8.3 數(shù)控機(jī)床上典型的氣壓回路分析思考題第9章 數(shù)控機(jī)床的輔助機(jī)構(gòu)9.1 潤(rùn)滑系統(tǒng)9.1.1 潤(rùn)滑系統(tǒng)概述9.1.2 潤(rùn)滑系統(tǒng)裝配注意事項(xiàng)9.2 冷卻系統(tǒng)9.3 排屑裝置9.3.1 排屑裝置分類9.3.2 排屑裝置安裝注意事項(xiàng)9.4 機(jī)床參考點(diǎn)和超程限位裝置9.4.1 限位開關(guān)9.4.2 數(shù)控機(jī)床參考點(diǎn)及其設(shè)置方法9.4.3 數(shù)控機(jī)床超程限位的設(shè)置方法思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　單件生產(chǎn)時(shí)（如新產(chǎn)品試制、模具和夾具制造等），產(chǎn)品的全部裝配工作均在某一固定地點(diǎn)，由一個(gè)工人或一組工人去完成。這樣的組織形式裝配周期長(zhǎng)、占地面積大，并要求工人具有綜合的技能?！　〕膳a(chǎn)時(shí)，裝配工作通常分為部件裝配和總裝配，每個(gè)部件由一個(gè)工人或一組工人來(lái)完成，然后進(jìn)行總裝配，一般應(yīng)用于較復(fù)雜的產(chǎn)品，如機(jī)床、飛機(jī)的制造?！　。?）移動(dòng)式裝配　　移動(dòng)式裝配是指工作對(duì)象（部件或組件）在裝配過(guò)程中，有順序地由一個(gè)工人轉(zhuǎn)移到另一個(gè)工人。這種轉(zhuǎn)移可以是裝配對(duì)象的移動(dòng)，也可以是工人自身的移動(dòng)。通常把這種裝配組織形式叫流水裝配法。移動(dòng)裝配時(shí)，常利用傳送帶、滾道或軌道上行走的小車來(lái)運(yùn)送裝配對(duì)象，每個(gè)工作地點(diǎn)重復(fù)地完成固定的工作內(nèi)容，并且廣泛地使用專用設(shè)備和專用工具，因而裝配質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本降低，適用于大量生產(chǎn)，如汽車、拖拉機(jī)的裝配。　　4.裝配工序及裝配工步　　通常將整臺(tái)機(jī)器或部件的裝配工作分成裝配工序和裝配工步順序進(jìn)行。由一個(gè)工人或一組工人在不更換設(shè)備或地點(diǎn)的情況下完成的裝配工作，叫做裝配工序。用同一工具，不改變工作方法，并在固定的位置上連續(xù)完成的裝配工作，叫做裝配工步。部件裝配和總裝配都是由若干個(gè)裝配工序組成，一個(gè)裝配工序中可包括一個(gè)或幾個(gè)裝配工步?！　?.常用的裝配方法　　裝配工藝的任務(wù)就是要合理地選擇裝配方法和組織形式，從而高效率地裝配出高質(zhì)量的機(jī)器來(lái)。在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，人們根據(jù)不同的機(jī)器，不同的生產(chǎn)類型條件，創(chuàng)造了許多巧妙的裝配工藝方法。這些保證裝配精度的方法歸納起來(lái)主要有四類：完全互換裝配法、選擇裝配法、修配裝配法和調(diào)整裝配法，現(xiàn)分述如下?！　。?）完全互換裝配法　　在同類零件中，任取一個(gè)裝配零件，不經(jīng)修配即可裝入部件中，并能達(dá)到規(guī)定的裝配要求，這種裝配方法稱為完全互換裝配法。此種裝配法操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，容易確定裝配時(shí)間，便于組織流水裝配線，且零件磨損后，更換簡(jiǎn)便。但對(duì)零件加工精度要求高，制造成本隨之增加，因此，適于組成環(huán)數(shù)少、精度要求不高的場(chǎng)合或大批量生產(chǎn)采用?！　。?）選擇裝配法　　選擇裝配法有直接選配法和分組選配法兩種?！　、僦苯舆x配法是由裝配工人直接從一批零件中選擇“合適”的零件進(jìn)行裝配。這種方法比較簡(jiǎn)單，其裝配質(zhì)量憑工人的經(jīng)驗(yàn)和感覺來(lái)確定，但裝配效率不高?！　、诜纸M選配法是將一批零件逐一測(cè)量后，按實(shí)際尺寸的大小分成若干組，然后將尺寸大的包容件（如孔）與尺寸大的被包容件（如軸）相配，將尺寸小的包容件與尺寸小的被包容件相配。這種裝配方法的配合精度決定于分組數(shù)，即增加分組數(shù)可以提高裝配精度?！　》纸M選配法因零件制造公差放大，所以加工成本降低。并且經(jīng)分組選配后零件的配合精度高。但增加了對(duì)零件的測(cè)量分組工作量，并需要加強(qiáng)對(duì)零件的儲(chǔ)存和運(yùn)輸管理。可能造成半成品和零件的積壓。常用于大批量生產(chǎn)中裝配精度要求很高、組成環(huán)數(shù)較少時(shí)的場(chǎng)合。

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