数控机床进给传动系统

进给运动是推进刀具或工件以维持切削得以继续的运动，是零件成型运动的一部分。数控机床进给运动系统，尤其是轮廓控制的进给运动系统，必须对进给运动的位置和运动的速度两个方面同时实现自动控制，与普通机床相比，要求其进给系统有较高的定位精度和良好的动态响应特性。数控机床的进给运动是伺服控制的对象，数控机床对进给系统的要求体现在高的传动精度与定位精度、传动稳定性好、灵敏性好（快速响应）、宽的进给调速范围、寿命长使用维护方便。一个典型数控机床闭环控制的进给系统，通常由位置比较放大单元、驱动单元、机械传动装置及检测反馈元件等几部分组成。

                           传动机构——传动齿轮或同步带

                           运动变换机构——丝杠螺母副、蜗杆蜗轮副、齿轮齿条副等

进给传动系统基本组成如下：

                           导向机构——滑动导轨、滚动导轨、静压导轨、轴承

                           执行件——回转工作台

3.2.1滚珠丝杠螺母副

工作原理：丝杆（螺母）旋转，滚珠在封闭滚道内沿滚道滚动、迫使螺母（丝杆）轴向移动，如图3.5所示。

图3.5滚珠丝杆螺母副

滚珠丝杠螺母副的特点：

1)滚珠丝杠螺母副具有传动效率高达85%～96%，约为一般滑动丝杠副的2～4倍；

2)启动时无颤振，低速时无爬行；

3)静、动摩擦系统几乎相等；

4)寿命长，磨损小、精度保持性好；

5)可预紧消隙，提高系统的刚度。

3.2.2导轨

数控机床上常见的导轨有直线导轨、弧线导轨和二维导轨，如图3.6和图3.7所示。

图3.6直线导轨结构图

图3.7弧形导轨和二维导轨

3.2.3回转工作台

为了提高生产效率，扩大工艺范围，数控机床除了沿X、Y和Z三个坐标轴的直线进给运动之外，往往还带有绕X、Y和Z轴的圆周进给运动。一般数控机床的圆周进给运动由回转工作台来实现。数控铣床的回转工作台除了用来进行各种圆弧加工或与直线进给联动进行曲面加工外，还可以实现精确的自动分度，这给箱体零件的加工带来了便利。对于自动换刀的多工序加工中心来说，回转工作台已成为一个不可缺少的部件。数控机床中常用的回转工作台有数控回转工作台和分度工作台两种。

分度工作台只能实现分度运动。通常分度工作台的运动只能限于某些规定的角度，不能实现任意角度的分度。

数控回转工作台能按数控系统的指令，带动工件实现连续回转运动。回转速度是无级、连续可调的，同时，能实现任意角度的分度定位,图3.8所示。

图 3.8 数控回转工作台