一、加工中心概论 1
(一)加工中心发展简史 1
(二)加工中心的组成及系列型谱 2
(三)加工中心的种类 3
1.按机床形态分类 3
2.按数字控制(NC)伺服机构的种类分类 4
3.按立柱是否移动分类 6
4.按ATC形式分类 6
1.高速化 7
(五)加工中心的发展动向 7
(四)加工中心的主要优点 7
2.进一步提高精度 10
3.机能更加完善 10
二、床身 15
(一)床身结构和材料 15
1.卧式加工中心的床身 15
2.立式加工中心的床身 15
3.床身的支承 17
4.床身截面形状和肋板布置 18
1.导轨形式 19
5.床身材料 19
(二)导轨的形式、精度要求及热处理 19
2.导轨的精度要求 21
3.导轨的热处理 21
(三)感应同步器的选用及其安装 21
1.感应同步器的规格 21
2.感应同步器的选择 26
3.直线感应同步器的接长 26
4.感应同步器的安装 28
(二)立柱的结构 30
1.卧式加工中心的立柱 30
三、立柱 30
(一)对立柱的要求 30
2.立式加工中心的立柱 31
3.立柱与床身(或滑座)的联结 32
(三)立柱导轨形式及导轨精度 32
1.立柱导轨形式 32
2.立柱导轨精度 33
(一)工作台的种类 34
(二)分度工作台的种类 34
四、工作台 34
(三)工作台的设计参数 35
1.工作台面尺寸及形状 35
2.分度工作台的分度转速 35
3.分度工作台的液压缸拉紧力 36
(四)分度工作台的结构形式 36
1.多齿盘分度工作台 36
2.带交换托的多齿盘分度工作台 39
3.数控转台 40
2.载荷计算 41
1.设计、使用注意事项 41
(五)多齿盘 41
3.多齿盘的规格参数 42
(六)贴塑导轨 43
1.聚四氟乙烯导轨板的性能 43
2.聚四氟乙烯导轨板的规格 43
3.聚四氟乙烯导轨板的粘贴法 43
五、主轴系统 45
(一)主传动方式的确定 45
3.主轴前后支承跨距的确定 54
2.适应高速要求的轴承配置形式 54
1.适应高刚性要求的轴承配置形式 54
(二)主轴轴承配置形式 54
(三)主轴系统结构形式 56
1.卧式加工中心主轴系统 56
2.立式加工中心主轴系统 59
(五)主轴轴承的配合 61
1.主轴轴承精度 61
2.主轴轴承配合量 61
2.主轴箱体 61
1.主轴 61
(四)主轴和主轴箱体 61
(六)主轴轴承润滑方式 63
1.油脂润滑方式 63
2.油液循环润滑方式 63
3.油雾润滑方式 63
4.油气润滑方式 63
(七)降低主轴?升的措施 64
1.减少轴承发热 64
2.有效地排出已产生的热量 64
3.减少主轴热伸长的方法 65
1.重锤平衡方式 66
2.液压平衡液压缸方式 66
(八)主轴箱重量的平衡方式 66
(九)主轴准停装置 67
六、伺服进给系统 69
(一)NC伺服机构的种类和组成 69
1.NC伺服机构的种类 69
2.加工中心伺服进给机构的组成 71
(二)伺服电动机的选定 72
1.伺服电动机的种类及其参数 72
2.伺服进给系统的伺服电动机选定法 74
1.机械传动刚度计算 77
(三)机械传动刚度和系统的固有频率 77
2.伺服进给系统的固有频率 79
(四)滚珠丝杠副的选定 79
1.机床定位精度要求与丝杠精度 80
2.丝杠的刚性与转动惯量 80
3.滚珠丝杠副的临界转速n1 80
4.滚珠丝杠的压曲载荷 81
5.滚珠丝杠副的寿命计算 81
(五)滚珠丝杠支承用专用轴承 84
(六)回零减速撞块尺寸的计算 89
(七)伺服电动机与进给丝杠的联结 89
1.滚珠丝杠副精度的影响 90
(八)滚珠丝杠副对坐标定位精度的影响 90
2.滚珠丝杠热变形与预拉伸 91
3.滚珠丝杠副预紧 92
七、刀库 94
(一)刀库的功能 94
(二)刀库形式 94
1.刀库种类 94
2.链式刀库 95
(三)刀库的设计计算 99
1.刀库驱动电动机的选定 99
(四)刀库的选刀方式 101
2.刀库传动方式及其计算 101
(五)刀套准停措施 102
(六)增大刀库容量的措施 103
1.刀库容量增大的原因 103
2.加大刀库容量的措施 103
八、机械手 107
(一)机械手的种类 107
1.自动换刀装置 107
2.机械手的种类 110
2.无机械手换刀方式的刀库夹爪 118
(二)手爪形式 118
1.单臂双爪式机械手的手爪 118
九、提高加工中心运动精度的措施 119
(一)热变形对策 119
(二)采用数字伺服控制装置 121
(三)提高机床关键零部件精度 121
(四)减小传动和啮合间隙 121
1.合格证 123
2.精度检验单 123
(一)合格证明书 123
十、加工中心的验收 123
(二)制造和验收技术要求 127
1.机床的主要规格参数 127
2.机床的空运转试验 127
3.机床的负荷试验 128
4.最小设定单位位移试验 128
5.原点返回精度试验 129
6.机床的精度检验 129
十一、加工中心的刀具系统 130
(一)刀具的组成 130
2.模块式刀柄系统 134
1.通用刀柄系统 134
(二)刀柄系统 134
3.特殊刀柄 136
(三)加工中心用刀柄和刃具的选择 137
(四)刀具的损伤及检测方法 137
十二、加工中心的合理使用 139
(一)加工中心的选定 139
1.被加工对象的选定 139
2.机床规格的选定 139
3.机床精度的选定 139
6.加工节拍与机床台数估算 140
(二)使用加工中心的注意事项 140
4.刀库容量的选定 140
5.机床选择功能及附件的选定 140
(三)加工中心程序编制要领 141
1.工艺分析 141
2.刀具分析 142
3.夹具的选择 143
4.程序编制 143
5.程序校验 144
参考文献 145