模块3 数控中心 习题答案.docx

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1、模块3加工中心习题答案1.加工中心的分类、组成及布局？答：加工中心的分类：（1）按加工范围分类：车削加工中心、钻削加工中心、键铳加工中心、磨削加工中心、电火花加工中心等。（2）按照加工中心布局方式分类：卧式加工中心、立式加工中心、龙门式加工中心、万能加工中心。（3）按照换刀形式分类：带刀库、机械手的加工中心；无机械手的加工中心。（4）按照数控系统分类：2坐标加工中、3坐标加工中心、多坐标加工中心;有半闭环加工中心和全闭环加工中心。加工中心的组成:根据加工要求的不同，加工中心的具体结果可能多种多样,但大体由以下几大部分组成：基础部件、主轴部件、进给机构、数控系统、自动换刀系统、辅助装置。加工中心

2、的布局：卧式加工中心的布局分为立柱不动式、立柱移动式、滑枕式加工中心三种布局方式。2 .加工中心的加工对象？答：针对加工中心的工艺特点和结构特点，加工中心适用于加工复杂、工序多、要求较高、需用多种类型的普通机床和繁多刀具、工装，经多次装夹和调整才能完成加工且具有适当批量的零件，主要加工对象为箱体类签件、复杂曲面类零件、异形类零件、盘、套、板类零件共四类零件。3 .JCS-018A加工中心的主传动系统及主轴箱结构？答:（1）主传动系统：主轴电机采FANUCAC12型交流伺服电机，电机的运动经一对同步齿形带轮传到主轴，使主轴在（22.52250）rmin转速范围内实现无级调速，转速恒功率范围宽，低

3、速转矩大，机床主要构件刚度高，可进行强力切削，因主轴箱内无齿轮传动，所以主轴运转时噪声低、振动小、热变形小。（2） JCSO18A的主轴箱结构。由主轴部件、刀具的自动夹紧机构、切屑清除装置、刀具夹紧机构、主轴准停装置等组成。4 .JCS-018A加工中心的进给传动系统及结构？答：（1）进给传动系统。JCS-O18A机床沿X、Y、Z3个坐标轴的进给运动分别是由3台功率为1.4kW的FANUC-BESKDC15型宽调速直流伺服电机直接带动滚珠丝杠旋转实现的。任意两个坐标都可以联动。为了保证各轴的进给传动系统有较高的传动精度，电机轴和滚珠丝杠之间均采用锥环无键联接和高精度十字联轴器。以Z轴进给装置为

4、例，分析电机与滚珠丝杠之间的联接结构。（2）电机与滚珠丝杠的联接。电机轴与轴套之间采用锥环无键联接结构，为相互配合的锥环。锥面相互配合的内外锥环，当拧紧螺钉时，外锥环向外膨胀,内锥环受力后向电机轴收缩，从而使电机轴与轴套连接在一起。这种联接方式无须在联接件上开键槽，两锥环的内、外圆锥面压紧后，可以实现无间隙传动，而且对中性较好，传递动力平稳，加工工艺性好，安装与维修方便。选用锥环对数的多少，取决于所传递扭矩的大小。高精度十字联轴器的组成，其中与电机轴联接的轴套的端面有与中心对称的凸键，与丝杠联接的轴套上开有与中心对称的端面键槽，中间一件联轴节的两端上分别有与中心对称且互相垂直的凸键和键槽，它们

5、分别与件和件相配合，用来传递运动和转矩。为了保证十字联轴器的传动精度，在装配时凸键与凹键的径向配合面要经过配研，以便消除反向间隙和传递动力平稳。5 .P1C的结构、形式及工作原理？答：P1C的结构：可编程控制器实质上是一种工业控制用的专用计算机，P1C与微型计算机基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。P1C的形式：一类是专为实现数控机床顺序控制而设计制造的“内装型”P1C,另一类是那些输入/输出接口技术规范、输入/输出点数、程序存储容量以及运算和控制能力均能满足数控机床控制要求的“独立型”P1CoP1C的工作原理：数控机床的控制包含两个方面：一方面是坐标轴运动的位置控制；另一方面是数

6、控机床加工过程的顺序控制。在讨论P1C、CNC和机床的辅助装置以及强电线路的关系时，常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”两大部分。“NC侧”包括CNC系统的硬件和软件以及与CNC装置相连接的外围设备。“MT侧”包括机床机械各部分及其液压、冷却、润滑、排屑等辅助装置、机床继电器线路和强电线路等。P1C处于NC和MT之间，对NC侧和MT侧的输入，输出信号进行处理。MT侧顺序控制的最终对象随数控机床的类型、结构、辅助装置等的不同而有很大差别。机床结构越复杂、辅助装置越多、最终受控对象也越多。一般来说，最终受控对象的数量和顺序控制程序的复杂程度从低到高依次为CNC车床、CNC铳床、加工中心、FMC、

7、FMSoP1C在数控机床上有三种不同的配置方式：（1）P1e在机床一侧，代替了传统的继电器、接触器逻辑控制，P1e有（m+n）个输入/输出（I/O）点。（2）P1C在电机电气控制柜中，P1C有m个输入，输出（I/O）点。（3）P1C在电气控制柜中，而输入/输出接口在机床一侧。这种配置方式使CNC与机床接口的电缆大为减少。6 .P1C在数控机床中的应用？答：（1）P1C在数控机床中实现M控制功能：主轴准停控制主轴的正、反转控制主轴的调速主轴的停止控制；（2）P1C在实现M功能上的应用：M功能的译码P1C完成M功能信号的处理润滑系统自动控制（3）P1C在实现T功能的应用双向就近找刀控制刀库自动选刀控制（4）P1C在数控机床中其他方面的应用故障检测显示对加工零件计数。