X7132数控铣床进给传动系统设计

X7132型数控铣床结构设计

摘要

数控铣床可以加工许多普通机床难以加工甚至无法加工的零件，在现代制造业中应用越来越广，也是发展的必然方向。数控铣加工技术正向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展，我国一部分普及型数控机床的生产已经形成一定规模，尚不完善，所以对数控铣加工技术的研究很必要。数控铣床的组成：主传动系统、进给传动系统、基础支承件、辅助装置；机械结构方面，机床主机是数控铣床的主体，它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架等机械部件，它是在数控铣床上自动地完成各种切削加工的机械部分。机床传动系统核心部分是主轴，对于主轴的设计要全面、合理、科学。机床主轴是机床在加工时直接带动刀具或工件进行切削和表面形成运动的旋转轴,其设计内容包括主传动系统的工作原理、结构特点、设计基本要求、配置方式、组件具体参数设计：主轴及与其直接有关的轴承、转动件和其他相关件等。主轴是数控机床的关键部件,对加工质量的影响极其明显,因此,对它的要求很高。

该论文对X7132数控铣床为的主传动系统进行研究，研究内容是结构方面的设计和改进。从基本功能入手，运动功能的分配，传动功率的选择，结构的布局设计，总体结构方案模型设计，总体方案概略尺寸设计，总体结构刚度及精度分配，总体结构方案综合评价等各方面来研究数控机床。在论文里设计的内容有主传动系统和机床本体结构。主传动系统是主要研究内容；机床本体介绍了支撑件，床身、和导轨，只作概述；对于伺服进给系统和机床检测装置可以参考文献资料。主传动系统的设计中主轴箱传动系统通过UG进行建模，达到运动功能的实体在现，便于学习机床的机械结构，可以更好的观察机床工作，发现不足之处，有利于提前发现问题，减少不必要的浪费，加快研究改进的效率。总体上，参照已经在使用的机床和加工需求，不断完善。

关键词数控铣床；主传动系统；UG建模；结构设计

CNC milling machine structural design of X7132

Abstract

CNC milling machine can be difficult to process many ordinary processing can not even spare parts processing, the application of modern manufacturing in the increasingly wide, is the inevitable development direction. CNC milling processing technology being more agile, intelligent and integrated way, part of our universal CNC machine tool production has formed a certain scale, is not yet perfect, so the CNC milling technology research is necessary . CNC milling machine: the main drive system, into the transmission system, based on supporting pieces, assistive devices; mechanical structure, the host machine is the main CNC milling machine, which includes bed, the base, column, beam, Waterloo Block, working platforms, spindle box, feed, Turret, and other mechanical components, it is in CNC milling machine automatically on the completion of various cutting the mechanical parts. Machine drive system is the core of the spindle, the spindle to the design of a comprehensive, rational, scientific. Machine spindle is in the processing machine tool or directly led to the workpiece and the cutting movement formed on the surface of the rotation axis, the main drive system design including the principle of structural features, basic requirements for the design, configuration, the design parameters of specific components: Spindle And directly related to the bearing, rotating pieces and other related items, such as. Spindle CNC machine tools are the key components, the impact on processing quality is extremely clear, so it's very demanding.

The paper on the X7132 CNC milling machine for the main drive system to study, research is the structure of the design and improvement. Start from the basic function, the function of the distribution, transmission power of choice, the layout of the structure, the overall structure of the programme model design, the approximate size of the overall plan design, structural rigidity and precision of the overall distribution, the overall structure of comprehensive evaluation, and other areas to study a few Controlled Machine Tools. In the paper, the design of the contents of the main drive system and machine body structure. Main drive system is the main content of machine body on the support pieces, bed and the rails, just outlined, the servo feed system and machine detection devices can make reference to literature. Main drive system in the design of transmission through the UG spindle box model, to the entities in the motor function is to facilitate the mechanical structure of machine learning, can better observe the machine, found deficiencies, to identify problems in advance, Reduce unnecessary waste and speeding up research to improve efficiency. Overall, the

design has more in reference to the use of the machine tools and processing needs, and constantly improve.

Keywords CNC milling machine；UG Modeling；Main drive system；Structural Design

目录

摘要....................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................... II

第1章绪论 (1)

1.1 课题背景 (1)

1.2 数控铣床的组成和特点 (1)

1.3 数控加工的特点 (2)

1.4 国内外数控铣的加工现状 (3)

1.5 数控铣加工的发展趋势 (4)

第2章主传动系统设计 (5)

2.1 数控铣床的结构设计 (5)

2.1.1 数控铣床的结构组成 (5)

2.1.2 数控铣床机械结构的主要特点 (5)

2.1.3 数控铿铣床的布局形式 (6)

2.2 数控铣床的工作原理和主传动系统的特点 (6)

2.2.1 数控铣床的工作原理 (6)

2.2.2 主传动系统的特点 (7)

2.3 主传动系统的设计要求 (7)

2.4 主传动系统配置方式和运动参数设计 (8)

2.5 主传动系统结构设计 (10)

2.6 主轴组件的设计 (11)

2.6.1 主轴组件的基本要求 (11)

2.6.2 主轴参数设计 (12)

2.6.3 主轴结构设计 (14)

2.7 主传动控制装置设计 (19)

2.7.1 主传动的开停装置 (19)

2.7.2 主传动的制动装置 (19)

第3章机床本体设计 (21)

3.1 床身总体设计 (21)

3.1.1 机床支承件的设计总论 (21)

3.1.2 机床床身基本框架和筋板密度对床身动态特性影响的研究 (22)

3.2 导轨简介 (23)

结论 (26)

致谢 (27)

附录 (29)

第1章绪论

1.1课题背景

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入具资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于遗一体。数控铣加工是数控加工技术最为重要的应用之一。近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业已有较多使用，在中小企业甚至个体企业也普遍开始使用。目前数控铣床主要用于加工精度高、品种多、批量小，形状复杂零件，而且数控铣床可以加工许多普通机床难以加工甚至无法加工的零件，主要用于铣削以下四类零件：平面类零件、空间曲面类零件、变斜角类零件、进行孔加工和攻螺纹等。工件上的曲线轮廓内、外型，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等轮廓；形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难的部位；用通用机床加工时难以观察，测量和控制进给的内、外凹槽；以尺寸协调的高精度控与面；能在一次安装中一起铣削出来的简单表面或形状，常采用铣削加工。

1.2数控铣床的组成和特点

机床主机是数控铣床的主体，它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架等机械部件。它是在数控铣床上自动地完成各种切削加工的机械部分。

数控铣床中的机床本体，在开始阶段使用通用机床，只是在自动变速、刀架或工作台自动转位和手柄等方面作些改变。实践证明，数控铣床除了由于切削用量大、连续加工发热多等影响工件精度外，还由于是自动控制，在加工中不能像在通用机床上那样可以随时由人工进行干预。所以其设计要求比通用机床更严格，制造要求更精密。因而在后来的数控铣床设计时，采用了许多新的加强刚性、减小热变形、提高精度等方面的措施，使得数控铣床的外部造型、整体布局、传动系统及刀具系统等方面都发生了很大的变化。机床示意图见图1-1。

数控铣床主体的主要结构特点如下:

1.采用具有高刚度、高抗振性及较小热变形的机床新结构。通常用提高结构系统的静刚度、增加阻尼、调整结构件质量和固有频率等方法来提

切削加工的需要。采取改善机床结构布局、减少发热、控制温升及采用热位移补偿等措施，可减少热变形对机床主体的影响。

2.现代数控铣床广泛采用高性能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动装置，使数控铣床的传动链缩短，可简化机床机械传动系统的结构。

3.采用高传动效率、高精度、无间隙的传动装置和传动元件，如滚珠丝杠螺母副、塑料滑动导轨、直线滚动导轨、静压导轨等传动元件。另外，数控铣床还应包括辅助装置。辅助装置作为数控铣床的配套部件，挥数控铣床功能所必需的。常用的辅助装置包括气动、液压装置，排屑装置，置，回转工作台和数控分度头，防护、照明等各种辅助装置。气动和液压装置是应用气动、液压系统，使机床完成自动换刀所需的动作，实现运动部件的制动和滑移齿轮变速移动，完成工作台的自动夹紧、松开，工件、刀具定位表面的自动吹屑等辅助功能。排屑装置的作用是将切屑从加工区域排出。迅速有效地排除切屑可以保证数控铣床高效率运行。

1.3数控加工的特点

1.加工精度高。数控机床是精密机械和自动化技术的综合产品，所以机床的传动系统与机床的结构设计都考虑到很高的刚度和热稳定性。在设计传动机构时采取了减少误差的措施，并由数控装置进行补偿，所以数控机床有较高的加工精度。由于加工过程自动化，加工精度不受人的操作技能、情绪和疲劳的影响。计算机还可以自动进行刀具寿命管理，不会因刀具磨损而影响工件精度和一致性。另外，数控系统中增加了机床误差、加工误差修正补偿的功能，使加工精度得到进一步提高。

2.可以加工出具有复杂的曲线、曲面的零件。由于计算机有高速的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时的运动量，因此可以方便地复合成复杂的曲线或曲面。

3.加工效率高，可实现自动化生产。由于计算机有记忆和存储能力，可以将输人的程序记住和存储下来，然后按程序的顺序自动去执行，从而实现自动化。对夹具要求低，只需通用夹具，又可免去划线等工作还可以实现自动换刀，利用交换工作台可进行自动换位加工，加工准备时间大大缩短。

4.可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。如加工中心，在工件装夹好后，可实现钻、铣、镬、攻丝、扩孔等多种工序的加工。这些多种工序是在同一基面、同一次装夹下实现的，从而提高了加工精度，现已出现其他工序集中的机床，如车削中心、车铣中心、磨削中心等。

5.拥有自动报带、自动监控、自动补偿等多种自律功能这是在配备多种传感器条件下，计算机威力的体现，可以实现白班有人看管和作好充分准

产”)。工人只工作8小时，而机床可工作24小时。这样，机床利用率大

幅度提高。一台机床在不增加占地面积的条件下，等价于2-3台机床。国

外有少数工厂不仅实现了夜间无人，周六和周日两天也可实现无人加工。

因此带来的劳动生产率的提高和生产周期的缩短等效率是非常明显的。

6.有利于生产管理。数控机床是由数字信息的标准代码输人，有利于计

算机通信，构成由计算机来控制的批量生产系统，使之在技术上和管理上

共同达到自动化，这就是柔性制造系统（FMS ）。

1.4 国内外数控铣的加工现状

国外近年来发展迅速，主轴转速可达4000r/min~10000r/min ，快速进

给可达30m/min~40m/min ，加速度可达1G ，换刀时间提高到1s~2s 。大幅

度提高了加工效率，并可获得Ra ≤1μm 的粗糙度。另外，还可以加工硬度

达60HRC 的模块，形成对电火花加工的挑战。高速切削加工与传统切削加

工相比具有温度低（加工工件只升高3℃）、热变形小等优点。目前它已经

向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。高速铣削必须与相应的软

件、加工工艺、刀具及夹紧头相配合。高速铣削加工的发展促进了模具加

工技术的发展，特别是对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新活力。近年来，我国的数控铣加工技术发展迅速，数控产品的技术水平和质

床身

立柱 十字工作台

主轴座

图1-1 机床示意图

模，产品技术性能指标较为成熟，价格合理，在国际市场上有一定的竞争力。但是我国数控加工技术的发展还存在着以下不足：

1.信息化技术基础薄弱，对国外技术依存度高。我国数控机床行业总体的技术开发能力和技术基础薄弱，信息化技术应用程度不高。行业现有的信息化技术来源主要依靠引进外国技术，对国外技术依存度教高，对引进技术的消化吸收停留在掌握已有技术和提高国产效率上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新的高度。具有高精度、高速、高效、复合功能、多轴联动等特点的高性能数控机床基本上还的依赖进口。

2.产品成熟度低，可靠性不高。国外数控系统平均无故障时间在10000H以上，国内自主开发的数控系统仅3000H-5000H；整机平均无故障工作时间国外达800H以上，国内最好只有300小时。

3.创新能力低，市场竞争力不强。我国生产数控机床的企业虽达百余家，但大多数位能形成规模生产，信息化技术利用不足，制造成本高，产品市场竞争力不强。

1.5数控铣加工的发展趋势

目前，世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控加工技术提出了更高要求。当今数控加工技术正朝以下几个发面发展：

1.高速度、高精度是数控机床的两个重要指标，它直接关系到加工效率和产品质量。目前，数控系统采用位数、频率更高的处理器，以提高系统的处理速度。同时采用大规模的集成电路和多微处理器，以提高系统的数据处理能力，即提高插补运算的速度。并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线进给伺服进给方式，其高速度和动态响应特性相当优越。采用前馈控制技术，使追踪滞后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工精度。为适应超高速加工的要求，数控机床采用主轴电动机与机床主轴和二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴一体化，主轴电动机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。

2.多功能化配有自动换刀机构各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、饺孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工。

3.智能化现代数控机床将引进自适应控制技术。

4.数控编程自动化随着计算机应用技术的发展，UG、CAD/CAM/CAPP集成应用于数控编程。

5.可靠性最大化，数控机床的可靠性一直是用户最关心的指标。

6.控制系统小型化数控系统小型化便于将机、电装置结合为一体。

第2章主传动系统设计

2.1数控铣床的结构设计

数控铣床是机械和电子技术相结合的产物，它的机械结构随着电子控制技术在铣床上的普及应用，以及对铣床性能提出的技术要求，而逐步发展变化。从数控铣床发展史看，早期的数控铣床是对普通铣床的进给系统进行革新、改造，而后逐步发展成一种全新的加工设备。1952年，美国研制的世界上第一台三坐标数控铣床，其特点是用三个数控伺服系统替代了传统的机械进给系统。早期的数控铣床同普通铣床相比，除进给系统是数控伺服系统外，外形和结构基本相同。国内现生产的经济型数控铣床，就属于这种类型，因为这些产品是在普通铣床的总体结构基础上经局部改进而发展起来的。

2.1.1数控铣床的结构组成

1.主传动系统。它包括动力源、传动件及主运动执行件(主轴)等，其功用是将驱动装置的运动及动力传给执行件，以实现主切削运动。

2.进给传动系统。它包括动力源、传动件及进给运动执行件(工作台、刀架)等，其功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执行件，以实现进给切削运动。

3.基础支承件。它是指床身、立柱、导轨、滑座、工作台等，它支承机床的各主要部件，并使它们在静止或运动中保持相对正确的位置。

4.辅助装置。辅助装置视数控机床的不同而异，如自动换刀系统、液压气动系统、润滑冷却装置等。

2.1.2数控铣床机械结构的主要特点

1.高刚度和高抗振性。铣床刚度是铣床的技术性能之一，它反映了铣床结构抵抗变形的能力。根据铣床所受载荷性质的不同，铣床在静态力作用下所表现的刚度称为铣床的静刚度；铣床在动态力作用下所表现的刚度称为铣床的动刚度。在铣床性能测试中常用铣床柔度来说明铣床的该项性能，柔度是刚度的倒数。为满足数控铣床高速度、高精度、高生产率、高可靠性和高自动化的要求，与普通铣床比较，数控铣床应有更高的静、动刚度，更好的抗振性。

2.减少铣床热变形的影响。铣床的热变形是影响铣床加工精度的重要因素之一。由于数控铣床主轴转速、进给速度远高于普通铣床，而大切削

热变形对加工精度的影响，操作者往往难以修正。因此，应特别重视减少数控铣床热变形的影响。‘

3.传动系统机械结构简化。数控铣床的主轴驱动系统和进给驱动系统，分别采用交流、直流主轴电动机和伺服电动机驱动，这两类电动机调速范围大，并可无级调速。因此主铀箱、进给变速箱及传动系统大为简化，箱体结构简单，，齿轮、轴承和轴类零件数量大为减少，甚至不用齿轮，由电动机直接带动主轴或进结滚珠丝杠。

4.高传动效率和无间隙传动装置。数控铣床在高进给速度下，要求工作乎稳，具有高的定位精度。因此，对进给系统中的机械传动装置和元件要求具有高寿命、高刚度、无间隙、高灵敏度和低摩擦阻力的特点。目前，数控铣床进给驱动系统中常用的机械装置主要有三种，即滚珠丝杠副、静压蜗杆—蜗轮机构和预加载荷的双齿轮—齿条机构。

5.低摩擦因数的导轨。铣床导轨是铣床的基本结构之一，铣床加工精度和使用寿命在很大程度上决定于铣床导轨的质量，数控铣床的导轨则有更高的要求。如在高速进给时不振动。低速进给时不爬行，具有很高的灵敏度，能在重载下长期连续工作，耐磨性要高，精度保持性要好等。

2.1.3数控铣床的布局形式

立式数控铣床是数控铣床中数量最多的一种，应用范围也最为广泛。小型数控铣床一般都采用工作台移动、升降及主轴转动方式，与普通立式升降台铣床结构相似；中型立式数控铣床一般采用纵向和横向工作台移动方式，且主轴沿垂直溜板上下运动；大型立式数控铣床，因要考虑到扩大行程、缩小占地面积及刚性等技术问题，往往来用龙门架移动式，其主轴可以在龙门架的横向与垂直溜板上运动，而龙门架则沿床身作纵向运动。

2.2数控铣床的工作原理和主传动系统的特点

2.2.1数控铣床的工作原理

数控铣床工作前，要预先根据被加工零件的要求，确定零件加工工艺过程、工艺参数，并按一定的规则形成数控系统能理解的数控加工程序。即将被加工零件的几何信息和工艺信息数字化，按规定的代码和格式编制成数控加工程序。然后用适当的方式将此加工程序输入到数控铣床的数控装置中。此时，即可启动机床运行数控加工程序。在运行数控加工程序的过程中，数控装置会根据数控加工程序的内容，发出各种控制命令，如启动主轴电机、打开冷却液，并进行刀具轨迹计算，同时向特殊的执行单元发出数字位移脉冲并进行进给速度控制，正常情况下可直到程序运行结

过程。其主要步骤如下：

1.根据被加工零件图中所规定的零件形状、尺寸、材料及技术要求等，制定工件加工的工艺过程，刀具相对工件的运动轨迹、切削参数及辅助动作顺序等，进行军件加工的程序设计。

2.用规定的代码和程序格式编写零件加工程序单。

3.按照程序单上的代码制作控制介质。

4.通过输入装置把力D工程序输入给数控装置。

5.启动机床后，数控装置根据输入的信息进行一系列的运算和控制处理，将结果以脉冲形式送往机床的伺服系统(如步进电机、直流伺服电机、电液脉冲马达等)。

6.伺服系统驱动机床的运动部件，使机床按程序预定的轨迹运动，从而加工出合格的零件。

2.2.2主传动系统的特点

1.加工精度高。控机床是精密机械和自动化技术的综合产品，所有的传动系统与机床的结构设计都考虑到很高的刚度和稳定性。在设计传动机构时采取了减少误差的措施，并由数控装置进行补偿，所以数控机床有较高的加工精度。由于加工过程自动化，加工精度不受人的操作过程、情绪和疲劳的影响，计算机还可以自动进行刀具补偿，不会因刀具磨损而影响工件精度和一致性。数控系统中增加了机床误差、加工误差修正补偿，使加工精度得到进一步提高。

2.可以加工出具有复杂的曲线、曲面的零件。由于计算机有高速的运算能力，可以瞬时准确地计算多个坐标轴瞬时的运动量，因此可以方便地复合成曲线或曲面。

3.主轴变速迅速可靠。数控铣床的变速是按控制指令执行的，因此变速机构必须适应自动操作的要求。由于直流、交流主轴电动机的调速系统日趋完善，所以不仅能够方便的实现宽范围的无级变速，而且减少了中间传递环节，提高了变速控制的可靠行。

4.主轴组件耐磨性高，使传动系统具有良好的精度保持性。凡有机械摩擦的部位，如轴承、锥孔等都有足够的硬度，轴承处还有良好的润滑。

2.3主传动系统的设计要求

1.主轴具有一定的转速和足够的转速范围、转速级数，能够实现运动的开停、变速、换向和控制，以满足机床的运动要求。

2.主轴电动机具有足够的功率，全部机构和元件具有足够高的强度、硬度，以满足机床的动力要求。

热变形和噪音要小，传动效率要高，以满足机床的性能要求。

4.操作灵活可靠，调整维修简便，润滑密封良好，以满足机床的使用

要求。

5.结构简单紧凑，工艺性好，成本低，以满足经济性能要求。

2.4 主传动系统配置方式和运动参数设计

机床的调速是按照控制指令自动执行的，因此变速结构必须适应自动

操作的要求。为扩大调速范围，适应低速大转矩的要求，选择以下配置方

式，见图2-1。

图2-1 主传动系统配置方式图

左至右为一轴、二轴、主轴，一轴接电机，采用变速齿轮传动，通过

对少数几对齿轮降速，扩大输出转矩，以满足主轴低速时对输出转矩特性

的要求。机床在交流电动机无级变速的基础上配以齿轮变速，使之成为分

段无级变速。滑移齿轮的移位大都采用液压缸加拔叉，或者直接由液压缸

带动齿轮来实现。

选择电动机。型号Y100-4,电机功率P=2.2KW,转速N=1440r/min ，切

削速度V=1000 dn =0.44m/min,d 为一轴直径,d=0.36m 。

传动系统图见图2-2：

图2-2 传动系统图

该传动系统有两个变速传动组串联实现的。采用的是传动变速系统的

基本形式，即基型变速系统，使主轴得到不重复又排列均匀的等比数列的

变速系统。8.0='?，.0=''?。设计时为了使传动件可靠、结构紧凑，

必须对传动件进行立计算。机床的功率特性。由切削理论可知，切削速度

对切削立影响不大，所以可认为驱动直线执行件的传动件，在所有转速下

都可能出现最大转矩。机床的应用范围越广，变速范围越大，使用条件也

复杂，主轴实际的转速和传递功率，也就是经常承受的转矩是变化的主轴

所传递的功率或转矩与转速之间的关系，称为机床的功率或转矩特性，主

轴最高转速n max 到某一转速n j 间，应能传递运动源的全部功率。在这个

区域内，主轴的最大输出转矩应随转速的降低而增大，称之为恒功率区，

从 n j 以下到最低转速n min ,这个区域内的各级转速并不需要传递全部功

率。主轴的输出转矩不在随转速的降低而加大，而是保持n j 的转矩不

变。在机床的整个转速范围内以计算转矩为界分为两个区域，见图2-3。 一轴

二轴

主轴

电动机

转

矩

功率

图2-3 功率、转矩特性图

传动链中其余动件的计算可根据主轴的计算转速及转速图决定。传递全功率的最低转速，就是该零件的最低转速。

2.5主传动系统结构设计

主传动系统是用来实现机床主运动的传动系统，它应具有一定的转速(速度)和一定的变速范围，以便采用不同材料的刀具，加工不同材料、不同尺寸、不同要求的工件，并能方便地实现运动的开停、变速、换向和制动等。数控铣床主传动系统主要包括电动机、传动系统和主轴部件，与普通铣床的主传动系统相比在结构上比较简单，这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担，省去了复杂的齿轮变速机构，有些只有二级或三级齿轮变速机构用以扩大电动机无级调速的范围。

1.主传动系统结构特点。数控铣床的主传动系统一般采用直流或交流主轴电动机，通过带传动和主轴箱的变速齿轮带动主轴旋转，由于这种电动机调速范围广，又可无级调速，使得主轴箱的结构大为简化，也保证了加工时能选用合理的切削用量。主轴电动机在额定转速时输出全部功率和最大转矩，随着转速的变化，功率和转矩将发生变化。在调压范围内(从额定转速调到最低转速)为恒转矩，功率随转速成正比例下降。在调速范围内(从额定转速调到最高转速)为恒功率，转矩随转速升高成正比例减小。这种变化规律是符合正常加工要求的，即低速切削所需转矩大，高速切削消耗功率大。同时也可以看出电动机的有效转速范围并不一定能完全满足主轴的工作需要。所以主轴箱一般仍需要设置几挡变速(2-4挡)。机械变速一般采用液压缸推动滑移齿轮实现，这种方法结构简单，性能可靠，一次变速只需1s。有些小型的或者调速范围不需太大的数控铣床，也常采用由电

的约束。这种传动方式可以避免齿轮传动时引起的振动与噪声，适用于低转矩特性要求的主铀。

2.调速电动机的功率和转短特性。数控铣床常用的无级变速机构为直流或交流调速电动机。直流电动机从额定转速向上至最高转速，是用调节磁场电流(简称调磁)的办法来调速的，屑于恒功率；从额定转速向下至最低转速，用调节电枢电压(简称调压)的办法来调速的，屑桓转矩。通常，额定转速为1000-2000r/min，恒功率调速范围为2-4，恒转矩调速范围则很大，可达几十甚至超过100。交流调速电动机靠调节供电频率的办法调速。如果直流或交流调速电动机用于拖动旋转运动，如拖动主轴，则由于主轴要求的恒功率调速范围远大于电动机所能提供的恒功率范围，常用串联分级变速箱的办法来扩大其恒功率调速范围。

3.驱动电动机和主轴功率特性的匹配设计。在设计数控铣床主传动时，必须要考虑电动机与机床主轴功率特性匹配问题。由于主轴要求的恒功率变速范围反”远大于电动机的恒功率变速范围，所以在电动机与主轴之间要串联一个分级变速箱，以扩大其恒功率调速范围，满足低速大功率切削时对电动机的输出功率的要求。

2.6主轴组件的设计

机床主轴是机床在加工时直接带动刀具或工件进行切削和表面形成运动的旋转轴,其设计内容包括主轴及与其直接有关的轴承、转动件和其他相关件等。主轴是数控机床的关键部件,对加工质量的影响极其明显,因此,对其的要求很高。

2.6.1主轴组件的基本要求

1.旋转精度。主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低转速动条件下，主轴前端安装工件或刀具的部位的径向和轴向跳动。旋转精度取决与主轴、轴承、箱体孔的制造、装配、调整精度。如主轴支撑轴颈的圆度、轴承滚道及滚子的圆度，主轴随其回转零件的动平衡因素，均可造成颈向跳动。

2.刚度。主轴组件的刚度是指其在外加载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向施加的作用力来定义。主轴组件的刚度是组合刚度，它是主轴、轴承等刚度的综合反映。因此，主轴的尺寸和形状、主轴足见的制造和装配质量等都影响主轴足见的刚度。

3.抗振性。由主轴电机、齿轮和轴承等高速旋转的不平衡引起的振动小。

的温升和热位移小。

5.噪声小。由电机、齿轮传动和轴承等引起的噪声小。

以上5点要求是为了保证零件加工的高精度、高表面粗糙度、高效率和好的操作环境所需要的。

X7132数控铣床的主轴就是在加工时直接带动刀具进行切削的主旋转轴,其主轴结构的设计除必须满足上述要求外,还应具有现代数控机床所必须具备的诸如自动拉刀,主轴径向定位等功能。

2.6.2主轴参数设计

X7132数控铣床主轴的主要参数包括:主轴前轴颈直径D1、主轴序号、主轴悬伸量a和主轴支承跨距l，见图2-4。

图2-4 主轴结构图

2.6.2.1主轴前轴颈直径D1的确定

主轴前轴颈直径D1是数控铣床主轴参数中最为重要的一个参数。在进行主轴结构设计时,要尽量使主轴不承受因齿轮传动而产生的径向力,从而避免主轴产生弯曲,这样主轴只传递扭矩。当确定主轴参数时,就能够仅从静刚度条件出发来决定主轴参数,也就是说,主轴的计算主要是从刚度观点来考虑。一般认为,刚度够了强度也就够了。刚度足够则主轴的抗振性能好,维持几何中心位置的能力强,从而对被加工件的几何精度、表面粗糙度和生产率的提高都直接起着良好的作用。

关于确定主轴前轴颈直径D1的方法,有许多资料都有过介绍,但总的来说,要么给出的范围过大、要么过于繁杂。尤其是在设计的初始阶段,由于轴承及其位置均未决定,尚没有一个确切而又行之有效的简便计算方法。笔者根据多年来的工作实践,认为在开始进行主轴设计时,可先用扭转刚度的经验公式对主轴前轴颈直径D1进行初算,然后通过类比分析,最后圆满确定有关参数。该方法是一种简捷而又适用的方法,现介绍如公式2-1。

D1= 1.9310

?2-4M

?（2-1）式中M为主轴所传递的最大扭矩N·m。

X7132数控铣床主轴所传递的最大扭矩为5 000 N·m。

由此可知：

D1= 1.9310

?2-4M

??5 000 = 0.162 2 m

然后,通过对国内外同类型产品进行类比分析,最后确定D1=0.16 m。

确定了D1的尺寸后,主轴后轴颈直径D2一般不计算,而在考虑装配和加工工艺许可的情况下,尽量取大的尺寸。根据结构需要和类比分析,可确定D2=0.14 m。

2.6.2.2主轴序号的确定

数控铣床主轴的序号主要决定主轴端部的结构和尺寸大小,而主轴端部的结构应保证刀具安装可靠、定位准确,并有高的联接刚度以便传递足够的扭矩。按国际标准有ISO30、40、50、60、65、70等规格的主轴序号。

X7132数控床的主轴安装刀具有二种方式,一是通过内锥孔,二是通过主轴端面。内锥孔是用来安装铣刀或铣刀心轴(包括附件心轴)的尾锥,再用拉杆从主轴后端拉紧,其锥孔的锥度为7∶24。而主轴端面主要是为了安装端铣刀,通过端面螺孔紧固,用端面键来传递扭矩。主轴序号的大小主要是依据机床规格大小而定,X7132数控铣床可选用的主轴序号为50或60号。通过参考国外同类型产品及针对X7132属重型机床并要带附件(直角铣头)的情况,决定采用主轴序号为60号。

2.6.2.3主轴悬伸量a的确定

主轴悬伸量a是指主轴前端面到前支承径向反力作用中点(一般即为前径向支承中点)的距离,它主要由结构设计确定。但a值对主轴部件的刚度和抗振性影响很大,所以在定a值时,应在满足结构要求的前提下尽量取小值。根据结构需要, X7132数控龙门镗铣床主轴的悬伸量a为0.1 m。其结构布置有如下特点:

1.将角接触球轴承7211AC安装在主轴前端，深沟球球轴承6206（见图2-5）安装在主轴后端,以缩短a值。

2.利用主轴前支承前端的调整套构成密封装置的一部分,以减小a值。

2.6.2.4主轴支承跨距l的确定

支承跨距l是指主轴相邻两支承的支承反力作用点之间的距离,合理确定支承跨距,是获得主轴部件最大静刚度的重要条件之一。以往在确定主轴最佳支承跨距时,较多的是从保证主轴部件径向刚度的角度来考虑,而对于在保证主轴部件轴向刚度的前提下,确定最佳跨距的讨论较少,但随着二支承卸荷主轴结构的普遍采用,这一问题已越来越多地引起了人们的重视。结

在进行X7132数控铣床主轴部件设计时,由变速箱传给主轴的动力是

靠与主轴同心的内、外接合齿传递的,所以主轴不承受因传动而产生的径向力。对于这种情况的二支承主轴结构,当轴端作用有偏心外力时,在确保轴向刚度的条件下,其最佳跨距可按公式2-2求得:

()

3

1

21443121011646116?????????? ??+?-?∏???????????? ??+??=K K d D E K K J E l l l （2-2）

式中 E 为弹性模量, N/mm2;J 为主轴跨距部分的惯性矩, mm4;K1为主

轴前支承的支承刚度, N/mm;K2为主轴后支承的支承刚度, N/mm;Dl 为主轴跨距部分的平均直径,d l 为主轴跨距部分的平均孔径。

对于X7132数控铣床,主轴所用材料为38 CrMoAl,属合金钢,可查得:

E=2.156×105N/mm2。取Dl= 0.16 m = 160 mm;dl= 80 mm 。同时,根据经验得知,按估算求出的K1、K2值往往偏大,在计算时可适当取小。现取K1=850 000 N/mm,K2= 600 000 N/mm 。将E,Dl,dl,K1和K2代入公式(2)可求得l0= 480.5 mm 。考虑到适当加大跨距有利于提高主轴旋转精度和抗振性,并根据结构需要取l= 0.5 m 。

2.6.3 主轴结构设计

2.6.

3.1 主轴轴承的选择和配置

衡量机床质量的两个重要标准即精度和切削能力除了决定于机床的整

体设计方案外,在很大程度上决定于机床的主轴—轴承系统。因此,如何正确选择和配置主轴轴承是进行主轴结构设计最重要的一环。在进行X7132数控铣床设计时,通过对国外先进制造厂家的同类型产品进行类比分析并结合以往的设计经验,决定主轴采用两支点支承。前支承是两个7211AC 角接触球滚子轴承（见图2-5）的组合支承,精度均为C 级;后支承是两个6206深沟球滚子轴承组合,精度为D 级。采用轻系列轴承可以调整径向间隙,能保证无间隙传动,使精度长期保持稳定。这种轴承高刚度和高承载能力,轴承的运动学性能好,使允许的极限转速较高,从而保证发热量小、温升低。因此,在要求高精度和高刚度的主轴结构中常常用它承受径向力。这样比过去采用两套推力向心球轴承或者凹槽滚珠轴承的安装方式省了十分麻烦的调整工序,同时由于双向推力球轴承的套圈挡边比凹槽滚珠轴承的“平”凹槽更好地承受了钢珠的离心力,因而这种轴承也适用于较高的转速。上述主轴轴承的组合,还有噪声低、寿命长的优点,已越来越多地在主轴结构中被采用。

图2-5 深沟球轴 6206

2.6.

3.2其他结构的设计

在X7132数控铣床主轴部件设计中还有如下特点：

1.主轴前支承轴承采用热装异径套定位,定位准确、可靠。

2.主轴不承受齿轮传动的径向力,只传递扭矩。这是因为由变速箱传给主轴的动力是靠与主轴同心的内、外接合齿传递的。

3.在主轴外层设计了一个套筒,可用来进行总装前的试运转,预调精度,还可用来修正主

轴轴线与滑枕导轨平行性这项精度。

4.结合数控机床的特殊要求,在主轴结构中采用了自动拉刀机构,该机构是由碟簧配合液压油缸通过卡爪提拉式拉刀,动作简单可靠。

5.为增强机床功能,在主轴上设置了径向定位装置(由固定在主轴上的信号块与接近开关组成)。

6.主轴各润滑部位均采用高级润滑脂进行润滑,根除了漏油现象。

2.6.

3.3齿轮的选择

1.主轴齿轮。见图2-6：

立式数控铣床进给系统课程设计

目录 1 概述 (3) 1.1 零件技术要求 (3) 1.2 总体方案设计 (3) 2 设计计算 (3) 2.1主切削力及其切削分力计算 (3) 2.2 导轨摩擦力计算 (4) 2.3 计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (4) 2.4 滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 (4) 3 工作台部件的装配图设计 (9) 4 滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 (9) 4.1 滚珠丝杠螺母副临界转速压缩载荷的校验 (9) n的校验 (10) 4.2 滚珠丝杠螺母副临界转速 c 4.3滚珠丝杠螺母副额定寿命的校验 (10) 5 计算机械传动系统的刚度 (10) 5.1 机械传动系统的刚度计算 (10) 5.2 滚珠丝杠螺母副的扭转刚度计算 (12) 6 驱动电动机的选型与计算 (12) 6.1 计算折算到电动机轴上的负载惯量 (12) 6.2 计算折算到电动机上的负载力矩 (13) 6.3 计算坐标轴折算到电动机轴上的各种所需的力矩 (13) 6.4选择驱动电动机的型号 (14) 7 机械传动系统的动态分析 (15) 7.1 计算丝杠-工作台纵向振动系统的最低固有频率 (15) 7.2 计算扭转振动系统的最低固有频率 (15) 8 机械传动系统的误差计算与分析 (16) 8.1 计算机械传动系统的反向死区 (16) 8.2 计算机械传动系统由综合拉压刚度变化引起的定位误差 (16) 8.3 计算滚珠丝杠因扭转变形产生的误差 (16)

9 确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号 (16) 9.1 确定滚珠丝杠螺母副的精度等级 (17) 9.2 确定滚珠丝杠螺母副的规格型号 (17) 课程设计总结 通过此次数控编程课程设计，我对立式数控铣床的进给系统有了个基本的了解，加深了对立式数控铣床的认识。通过立式数控铣床进给系统的设计，使我在装配结构和制造结构的各种方案以及在机械设计制图、零件计算和编写技术文件等方面得到了综合训练，培养了我的初步的结构分析与结构设计计算能力。 虽然只有一周的时间，在很仓促的情况下完成了这次数控编程的课程设计，但收获却很大，使我初步具备了设计的能力，并且我相信我在这方面的设计能力会逐渐成熟起来。 参考文献 1.范超毅．数控技术课程设计．武汉：华中科技大学出版社，2006 2.王爱玲．机床数控技术．北京：高等教育出版社，2006

立式数控铣床进给传动系统设计

目录 1.概述 (1) 1.1技术要求 (1) 1.2总体设计方案 (2) 2.滚珠丝杠螺母副的选型和计算 (2) 2.1主切削力及其切削分力计算 (2) 2.2导轨摩擦力的计算 (3) 2.3计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (3) 2.4滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 (3) 3.工作台部件的装配图设计 (7) 4.滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 (8) 4.1滚珠丝杆螺母副临界压缩载荷的校验 (8) 4.2滚珠丝杆螺母副临界转速的校验 (8) 4.3滚珠丝杆螺母副额定寿命的校验 (8) 5.计算机械传动系统的刚度 (9) 5.1机械传动系统的刚度计算 (9) 5.2滚珠丝杠螺母副扭转刚度的计算 (10) 6.驱动电动机的选型与计算 (10) 6.1计算折算到电动机轴上的负载惯量。 (10) 6.2计算折算到电动机轴上的负载力矩 (11) 6.3计算坐标轴折算到电动机轴上的各种所需力矩 (12) 6.4选择驱动电动机的型号 (13) 7.确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号 (13) 7.1确定滚珠丝杠螺母副的精度等级 (13) 7.2滚珠丝杠螺母副的规格型号 (14) 8.课程设计总结 (14) 9.参考文献 (14)

1.概述 1.1技术要求 工作台、工件和夹具的总质量m=918kg，其中，工作台的质量510kg；工作台的最大行程Lp=600mm;工作台快速移动速度18000mm/min；工作台采用贴塑导轨，导轨的动摩擦系数为0.15，静摩擦系数为0.12；工作台的定位精度为30μm，重复定位精度为15μm；机床的工作寿命为20000h（即工作时间为10年）。机床采用主轴伺服电动机，额定功率为5.5kw，机床采用端面铣刀进行强力切削，铣刀直径125mm，主轴转速310r/min。切削状况如下： 数控铣床的切削状况 切削方式进给速度时间比例（%）备注 强力切削0.610主电动机满功率条件下切削 一般切削0.830粗加工 精加工切削150精加工 快速进给2010空载条件下工作台快速进给 1.2总体设计方案 为了满足以上技术要求，采取以下技术方案： （1）工作台工作面尺寸（宽度×长度）确定为400mm×1200mm。 （2）工作台导轨采用矩形导轨，在与之相配的动导轨滑动画面上贴聚四氟乙烯导轨板。同时采用斜镶条消除导轨导向面的间隙，在背板上通过设计偏心轮结构来消除导轨背面与背板的间隙，并在与工作台导轨相接触的斜镶条接触面上和背板接触面上贴膜。（3）对滚珠丝杠螺母副采用预紧，并对滚珠丝杠进行拉伸预。 （4）采用伺服电动机驱动。 （5）采用膜片弹性联轴器将伺服电动机与滚珠丝杠连接。 2.滚珠丝杠螺母副的选型和计算 2.1主切削力及其切削分力计算 （1）计算主切削力Fz。

立式数控铣床

一、机床主要性能和特点 XD-40A立式数控铣床是大连机床集团公司引进国际先进技术，自行研制开发生产的新一代数控机床，该机床独特的高速直线滚动导轨副（X、Y、Z轴）设计，该机床广泛应用于军工、航天、汽车、模具、机械制造等行业的箱体零件、壳体零件、盘形零件的加工。机床配有自动润滑系统、冷却系统、手动喷枪及便携式手动操作装置（MPG），采用半封闭式防护罩。 1、机床底座、立柱、主轴箱体、十字滑台、工作台等基础件全部采用高强度铸造成型技术，内部金相组织稳定，确保基础件的高稳定性。铸件结构经过机床动力学分析和有限元分析，使其几何结构更加合理，与加强筋的恰当搭配，保证了基础件的高刚性。宽实的机床底座，箱形腔立柱、加宽加长的床鞍、负荷全支撑的设计，结构符合材料力学的先进设计理念，可确保加工时的重负载能力。 2、高速、高精密主轴： (1)主电机功率11/7.5kW，通过高扭力齿形皮带传动，不打滑，并可大幅减低传动噪音及热量产生。 (2)主轴采用精密级斜角滚珠轴承高速高精密，标准转速可达8000r/min。 (3)高性能油脂润滑主轴轴承，经济的主轴头冷却系统，有效地控制主轴高速温升。 (4)主轴利用IRD动态平衡较正设备，直接校正主轴动态平衡，使主轴在高速运转时，避免产生共振现象，确保最佳的加工精度。 3、X、Y、Z轴进给均采用直线滚动导轨支撑，配之高精度滚珠丝杠副，滚珠丝杠经予拉伸后，大大增加了传动刚度并消除了快速运动时产生的热变形影响，因而确保了机床的定位精度和重复定位精度。 4、机床配有密封式导轨防护罩，有效的保护移动部件，延长其使用寿命。 5、当机床选配全防护时，可应用螺旋式自动排屑装置。该装置简洁、环保，适用于一般金属和非金属切屑的输送。（对于铸铁屑、铝卷屑和铁卷屑，建议选配链板式或刮板式等其它排屑装置）。机床配以手动喷（水）枪（选配），易于清除铁屑。 6、CNC控制系统采用标准配置大连数控系统。数控系统可配备第四轴接口，工件/刀具测量接口，标准RS-232接口及DNC功能。 7、高效率自动润滑系统：导轨润滑采用容积分配器搭配注油，定量供给导轨所需用油，减少润滑油的浪费，避免环境污染。 8、精巧的油水分离设备：机床设计时，考虑油水分离的需求，润滑轨道的废油集中到底座后方油水分离箱，减少切削液油水的混合，避免切削液变质，延长使用寿命。 9、电气箱内的配线，皆符合CE的安全规范，确保控制系统运转时不受外部干扰。并采用天井型热交换器，使电气箱内的热空气迅速排出，保持箱内的恒温，使控制系统能长期稳定的运转。 10、高精度螺距补偿，各传动轴均采用高精度激光测量仪补偿使各轴定位精度更加准确，更适合加工高精度的零件。 二、XD-40A立式铣床主要技术参数 1. 工作台规格（长×宽）mm 800×420 2. 工作台最大载重kg 500 3. X坐标行程mm 600 4. Y坐标行程mm 420 5. Z坐标行程mm 520 6. 主轴中心线到立柱正面距离mm 511 7. 主轴端面至工作台上平面距离mm 150～670

数控铣床进给系统结构设计说明书

数控铣床进给系统结构设计说明书 目录 前言................................................................... 1 ..... 1. ........................................................................................................................ 原始条件和设计要求 ..................................................................... 2 .. 2. ........................................................................................................................ 数控机床的加工原理 ..................................................................... 4 .. 3. ........................................................................................................................ 进给伺服系统概述 ....................................................................... 5 .. 4. ........................................................................................................................ 纵向进给系统的设计计算 ................................................................. 7 .. 4.1 丝杠螺母静态设计................................................. 7 .. 4.2 丝杠螺母动态设计................................................. 9 .. 4.3 变速机构设计 (11) 4.4 电动机的静态设计 (13) 5. ........................................................................................................................ 电动机的选取与减速结构的设计 .. (16) 5.1 电动机的选取 (16) 5.2 减速机构的选取设计 (16) 6. ........................................................................................................................... 进给系统的结构设计 .. (17) 7. ........................................................................................................................... 滚珠丝杠螺母副的设计 (17) 总结 (19) 致谢 (20) 参考文献 (21)

数控车床横向进给系统设计

1、数控机床进给系统概述 1.1 伺服进给系统概述 数控机床的伺服进给系统由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构和执行部件组成。它的作用是接收数控系统发出的进给速度和位移指 令信号，由伺服驱动电路作转换和放大后，经伺服驱动装置（直流、交流 伺服电动机，功率步进电机，电业脉冲马达等）和机械传动机构，驱动机 床的工作台、主轴刀架等执行部件实现工作进给和快速移动。数控机床的 伺服进给系统与一般机床的进给系统有本质的差别，他能根据指令信号精 确地控制执行部件的运动速度与位置，以及几个执行部件按一定运动规律 所合成的运动轨迹。 1.2 伺服进给系统分类 数控私服进给系统按有无位置检测和反馈进行分类，有以下三种： (1)开环伺服系统 (2)半闭环伺服系统 (3)闭环伺服系统 1.3 伺服进给系统的基本要求 (1)精度要求 (2)响应速度 (3)调速范围 (4)低速、大转矩 1.4 主要设计任务 已知参数：最大加工直径D m a x=400m m，工作台及刀架重：30㎏； 最大轴向力：130㎏；导轨静摩擦系数：0.2；行程：360m m；步进电机： 110B F003；步距角：0.75°；电机转动惯量：J=1.8×10-2㎏.c m.s-2； 设计要求：车床控制精度：0.005m m（即为脉冲当量）；加速时间：25m s； 最大进给速度：V m a x=2.5m/m i n。

2、运动设计 2.1传动方案拟定 数控机床按控制方式分为开环、闭环、半闭环，由于采用直流式交流伺服电机的闭环控制方案，结构复杂，技术难度大，调试和维修困难，造价也高。闭环控制可以达到很好的机床精度，能补偿机械传动系统中各种误差，消除间隙、干扰等对加工精度的影响，一般应用于要求高的数控设备中，由于数控车床加工精度不十分高，采用闭环系统的必要性不大。若采用直流或交流伺服电机的半闭环控制，精度较闭环控制的查，但是稳定性好，成本较低，调试维修较容易；但是对于经济型数控机床来说必要性不大。故在本次设计中，采用开环控制步进电机驱动。 确定设计任务后，初步拟定三种传动方案即1电机直接与丝杠相连；2电机通过同步带的传动带动丝杠转动；3电机通过齿轮传动带动丝杠转动。 步进电机具有如下优点 : (1)电动机的输出转角与输入的脉冲个数严格成正比，故控制输入步进电动 机的脉冲个数就能控制位移量； (2)电动机的转速与输入的脉冲频率成正比，与要控制脉冲频率就能调节步 进电动机的转速； (3)停止送入脉冲时，只要维持绕组内电流不变，电动机轴可以保持在某个 固定位置上，不需要机械制动装置； (4)变通电相序即可以改变电动机的转向； (5)进电动机存在齿间相邻误差，但是不会产生累积误差； (6)进电动机转动惯量小，启动、停止迅速。滚珠丝杠副具有摩擦数小传 动效率高，所需的传动转矩小；灵敏度高，传动平稳，不易产生爬行；随着精度和定位精度高，磨损小，寿命长，精度保持性好，可通过预紧间隙消除措施提高轴承刚度和反向精度，运动具有可性。 故在本次设计中采用步进电机带动X向工作台移动。传动方案1的结构简单，但是消除由步进电动机引起的振动等现象能力较差，故在本次设计中不采用方案1；传动方案2采用同步带传动保持恒定传动比，传动精度高工作平稳，结构紧凑，无噪声，有良好减振性能，但制造工艺比较复杂，传递功率较小，寿命较低，故在本次设计中不易采用。所以本次设计中采用方案3的齿轮传动，其主要特点是效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长，传动比稳定，传动过程中采用消隙齿轮，消除正反转齿轮间隙提高传动精度，性价比高。 2.2降速比计算

XK5040数控立式铣床主运动系统、进给系统及控制系统设计

摘要 数控机床即数字程序控制机床，是一种自动化机床，数控技术是数控机床研究的核心，是制造业实现自动化、网络化、柔性化、集成化的基础。随着制造技术的发展，现代数控机床借助现代设计技术、工序集约化和新的功能部件使机床的加工范围、动态性能、加工精度和可靠性有了极大的提高。 本文主要对XK5040数控立式铣床及控制系统进行设计，首先分析立式铣床的加工特点和加工要求确定其主参数，包括运动和动力参数；根据主参数和设计要求进行主运动系统、进给系统和控制系统硬件电路设计。主要进行主运动系统和进给系统的机械结构设计及滚珠丝杠和步进电机的选型和校核；对于控制系统由于这里主要针对经济型数控铣床的设计，这里采用步进电机开环控制，计算机系统采用高性能价格比的MCS-51系列单片扩展系统，主要进行中央处理单元的选择、存储器扩展和接口电路设计。 由于本文采用8031单片机控制系统，因此，设计出的立式铣床性能价格比高，满足经济性要求。可实用于加工精度较高的场合。 关键词数控技术，立式铣床，设计

ABSTRACT The numerical control engine bed is the digital process control engine bed, is one kind of automated engine bed, the numerical control technology is the core which the numerical control engine bed studies, is the manufacturing industry realization automation, the network, the flexibility, the integrated foundation. Along with the manufacture technology development, the modern numerical control engine bed with the aid of the modern design technology, the working procedure intensification and the new function part caused the engine bed the processing scope, the dynamic performance, the processing precision and the reliability had the enormous enhancement . This article mainly carries on the design to the XK5040 numerical control vertical milling machine and the control system, first analyzes the vertical milling machine the processing characteristic and the processing request determines its host parameter, including movement and dynamic parameter; Carry on the host kinematic scheme according to the host parameter and the design request, enters for the system and the control system hardware circuit design. Mainly carries on the host kinematic scheme and enters for the system mechanism design and the ball bearing guide screw and electric stepping motor shaping and the examination; Regarding control system because here mainly aims at the economy numerical control milling machine the design, here uses electric stepping motor open-loop control, the computer system uses the high performance price compared to the MCS-51 series monolithic expansion system, mainly carries on the central processing element the choice, the memory expansion and the connection circuit design . Because this article uses 8,031 monolithic integrated circuits control system, therefore, designs the vertical milling machine performance price is higher than, satisfies the efficient request. But practical to processing precision higher situation . Key words：Numerical control technology，Vertical milling machine，Design

数控机床传动系统设计介绍

1. 开发XXX型号数控车床的目的和理由 国内数控车床经过十几年的发展，已形成较为完整的系列产品，但用户要求越来越高，对价格性能比更为看重，尤其对某些小型零件的加工，其所需负荷较小，调速范围不宽，加工工序少，效率高，但目前国内数控车床功能多，价格高，造成很大浪费，而我厂现有的数控车床，虽然在这方面做得较好，其加工范围的覆盖面也较宽，但针对上述零件加工的机床还是空白，对用户无法做到“量体裁衣”。随着市场经济的发展和产品升级换代，上述零件加工越来越多，市场对其具有较高效率，价格较低的排刀式数控车床的要求量越来越大，综上所述，为适应市场要求，扩大我厂数控车床在国内机床市场上的占有量，特进行N-089型数控车床的开发。 2 机床概况、用途和使用范围 2.1 概述： XXX型号是结合我厂数控机床和普通机床的生产经验，为满足高速、高效和高精度生产而设计成铸造底座、平床身、滚动导轨，可根据加工零件的要求自由排刀的全封闭式小规格数控车床。本机床采用SIEMENS 802S系统，主电机为YD132S-2/4双速电机。主传动采用富士FRN5.5G9S-4型变频器进行变频调速，进给采用德国SIEMENS公司生产的110BYG-550A 和110BYG-550B步进电机驱动的半闭环系统，两轴联动。 2.2 用途： XXX型号型数控车床可以完成直线、圆锥、锥面、螺纹及其它各种回转体曲面的车削加工，适合小轴类、小盘类零件的单件和批量生产，特别适合于工序少，调速范围窄，生产节拍快的小轴类零件的批量生产。 2.3 使用范围： 本机床是一种小规格，排刀式数控车床，广泛用于汽车、摩托车、纺织、仪器、仪表、航空航天、油泵油嘴等各种机械行业。 3 XXX型号型数控车床的主要技术参数： 3.1 切削区域： a. 拖板上最大回转直径75mm b. 最大切削长度180mm

数控机床进给系统设计

数控机床进给系统设计

第一章、数控机床进给系统概述 数控机床伺服系统的一般结构如图图1-1所示： 图1-1数控机床进给系统伺服 由于各种数控机床所完成的加工任务不同，它们对进给伺服系统的要求也不尽相同，但通常可概括为以下几方面：可逆运行；速度范围宽；具有足够的传动刚度和高的速度稳定性；快速响应并无超调；高精度；低速大转矩。 1.1、伺服系统对伺服电机的要求 （1）从最低速到最高速电机都能平稳运转，转矩波动要小，尤其在低速如0.1r /min 或更低速时，仍有平稳的速度而无爬行现象。 （2）电机应具有大的较长时间的过载能力，以满足低速大转矩的要求。一般直流伺服电机要求在数分钟内过载4-6倍而不损坏。 （3）为了满足快速响应的要求，电机应有较小的转动惯量和大的堵转转矩，并具有尽可能小的时间常数和启动电压。电机应具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力，才能保证电机可在0.2s以内从静止启动到额定转速。 （4）电机应能随频繁启动、制动和反转。 随着微电子技术、计算机技术和伺服控制技术的发展，数控机床的伺服系统已开始采用高速、高精度的全数字伺服系统。使伺服控制技术从模拟方式、混合方式走向全数字方式。由位置、速度和电流构成的三环反馈全部数字化、软件处理数字PID，使用灵活，柔性好。数字伺服系统采用了许多新的控制技术和改进伺服性能的措施，使控制精度和品质大大提高。 数控车床的进给传动系统一般均采用进给伺服系统。这也是数控车床区别于普通车床的一个特殊部分。 1.2、伺服系统的分类 数控车床的伺服系统一般由驱动控制单元、驱动元件、机械传动部件、执行件和检测反

馈环节等组成。驱动控制单元和驱动元件组成伺服驱动系统。机械传动部件和执行元件组成机械传动系统。检测元件与反馈电路组成检测系统。 进给伺服系统按其控制方式不同可分为开环系统和闭环系统。闭环控制方式通常是具有位置反馈的伺服系统。根据位置检测装置所在位置的不同，闭环系统又分为半闭环系统和全闭环系统。半闭环系统具有将位置检测装置装在丝杠端头和装在电机轴端两种类型。前者把丝杠包括在位置环内，后者则完全置机械传动部件于位置环之外。全闭环系统的位置检测装置安装在工作台上，机械传动部件整个被包括在位置环之内。 开环系统的定位精度比闭环系统低，但它结构简单、工作可靠、造价低廉。由于影响定位精度的机械传动装置的磨损、惯性及间隙的存在，故开环系统的精度和快速性较差。 全闭环系统控制精度高、快速性能好，但由于机械传动部件在控制环内，所以系统的动态性能不仅取决于驱动装置的结构和参数，而且还与机械传动部件的刚度、阻尼特性、惯性、间隙和磨损等因素有很大关系，故必须对机电部件的结构参数进行综合考虑才能满足系统的要求。因此全闭环系统对机床的要求比较高，且造价也较昂贵。闭环系统中采用的位置检测装置有：脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁尺、光栅尺和激光干涉仪等。 数控车床的进给伺服系统中常用的驱动装置是伺服电机。伺服电机有直流伺服电机和交流伺服电机之分。交流伺服电机由于具有可靠性高、基本上不需要维护和造价低等特点而被广泛采用。 直流伺服电动机引入了机械换向装置。其成本高，故障多，维护困难，经常因碳刷产生的火花而影响生产，并对其他设备产生电磁干扰。同时机械换向器的换向能力，限制了电动机的容量和速度。电动机的电枢在转子上，使得电动机效率低，散热差。为了改善换向能力，减小电枢的漏感，转子变得短粗，影响了系统的动态性能。 交流伺服已占据了机床进给伺服的主导地位，并随着新技术的发展而不断完善，具体体现在三个方面。一是系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展，智能化功率模块得到普及与应用；二是基于微处理器嵌入式平台技术的成熟，将促进先进控制算法的应用；三是网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟，将使基于网络的伺服控制成为可能。 1.3、主要设计任务参数 车床控制精度：0.01mm（即为脉冲当量）；最大进给速度：V max=5m/min。最大加工直径为D =400mm，工作台及刀架重：110㎏；最大轴，向力=160㎏；导轨静摩擦系数=0.2； max 行程=1280mm；步进电机：110BF003；步距角：0.75°；电机转动惯量：J=1.8×10-2㎏.m2。

数控机床进给系统范文

数控机创进给系统 数控机床的进给传动系统常用伺服进给系统来工作。 伺服进给系统的作用是根据数控系统传来的指令信息，进行放大以后控制执行部件的运动，不仅控制进给运动的速度，同时还要精确控制刀具相对于工件的移动位置和轨迹。因此，数控机床进给系统，尤其是轮廓控制系统，必须对进给运动的位置和运动的速度两方面同时实现自动控制。 数控机床进给系统的设计要求除了具有较高的定位精度之外，还应具有良好的动态响应特性，系统跟踪指令信号的响应要快，稳定性要好。 一个典型的数控机床闭环控制的进给系统组成：位置比较、放大元件、驱动单元、机械传动装置和检测反馈元件等几部分。 机械传动装置：是指将驱动源旋运动变为工作台直线运动的整个机械传动链，包括减速装置、丝杠螺母副等中间传动机构。 第一节概述 一、数控机床对进给传动系统的要求 1．减少摩擦阻力：在数控机床进给系统中，普遍采用滚珠丝杠螺母副、静压丝杠螺母副，滚动导轨、静压导轨和塑料导轨。 2．减少运动惯量 3．高的传动精度与定位精度设计中，通过在进给传动链中加入减速齿轮，以减小脉冲当量(即伺服系统接收一个指令脉冲驱动工作台移动的距离)，预紧传动滚珠丝杠，消除齿轮、蜗轮等传动件的间隙等办法，可达到提高传动精度和定位精度的目的。 4．宽的进给调速范围：伺服进给系统在承担全部工作负载的条件下，应具有很宽的调速范围，以适应各工件材料、尺寸和刀具等变化的需要，工作进给速度范围可达3～6000mm／min(调速范围1：2000)。 5．响应速度要快：所谓快响应特性是指进给系统对指令输入信号的响应速度及瞬态过程结束的迅速程度，即跟踪指令信号的响应要快；定位速度和轮廓切削进给速度要满足要求；工作台应能在规定的速度范围内灵敏而精确地跟踪指令，进行单步或连续移动，在运行时不出现丢步或多步现象 6．无间隙传动：进给系统的传动间隙一般指反向间隙，即反向死区误差，它存在于整个传动链的各传动副中，直接影响数控机床的加工精度。因此，应尽量消除传动间隙，减小反向死区误差。设计中可采用消除间隙的联轴节及有消除间隙措施的传动副等方法。 7．稳定性好、寿命长：稳定性是伺服进给系统能够正常工作的最基本的条件，特别是在低速进给情况下不产生爬行，并能适应外加负载的变化而不发生共振。所谓进给系统的寿命，主要指其保持数控机床传动精度和定位精度的时间长短，即各传动部件保持其原来制造精度的能力。 8．使用维护方便 二、联轴器 联轴器是用来连接进给机构的两根轴使之一起回转，以传递转矩和运动的一种装置。机器运转时，被连接的两轴不能分离，只有停车后，将联轴器拆开，两轴才能脱开。 联轴器的类型：有液压式、电磁式和机械式；而机械式联轴器是应用最广泛的一种，它借助于机械构件相互间的机械作用力来传递转矩，

机床夹紧、进给液压传动系统设计

液压传动课程设计 中国矿业大学机电学院 选修课

设计参数： 不计惯性负载 题目：在某专用机床上有一夹紧进给液压系统，完成工件的先夹紧后、后进给任务，工作原理如下： 夹紧油缸： 快进→慢进→达到夹紧力后启动进给油缸工作 进给油缸： 快进→慢进→达到进给终点→快速退回 夹紧油缸快速退回。 夹紧缸快进速度：0.05m/s 夹紧缸慢进速度：8mm/s 最大夹紧力：40KN 进给油缸快进速度：0.18m/s 进给油缸慢进速度：0.018m/s 最大切削力：120KN 夹紧缸行程：用行程开关调节（最大250mm） 进给缸行程：用行程开关调节（最大1000mm） 一、工况分析： 1．负载分析

已知最大夹紧力为40KN，则夹紧油缸工作最大负载 140 F KN = 已知最大切削力为120KN，则进给油缸工作最大负载 2120 F KN = 根据已知负载可画出负载循环图1(a) 根据已知快进、快退速度及工进时的速度范围可画出速度循环图1(b) 图1(a) 图1(b)

2.确定液压缸主要参数 根据系统工作原理可知系统最大负载约为120KN 参照负载选择执行元件工作压力和主机类型选择执行元件工作压力最大负载宜选取18p MPa =。动力滑台要求快进、快退速度相等，选用单杆液压缸。此时液压缸无缸腔面积1A 与有缸腔面积2A 之比为2，即用活塞杆直径d 与活塞直径D 有d=的关系。为防止液压缸冲击，回油路应有背压2P ，暂时取MPa P 6.02=。 从负载循环图上可知，工进时有最大负载，按此负载求液压缸尺寸。根据液压缸活塞力平衡关系可知： M e F A p A p η+= 2211 212A A = 其中，M η为液压缸效率，取95.0=M η 2 46 2 111046.8910)3.04(95.031448)2 (m p p F A M e -?=?-= - = η m A D 1067.014 .31046.894441 =??== -π m D d 075.0707.0== 将D 和d 按GB2348-30圆整就近取标准值，即

XK712数控铣床Z向步进进给系统设计

引言 制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国或地区经济的实力，科技水平，生活水平和国防实力。国际市场的竞争归根到底是各国制造生产能力及机械制造装备的竞争。 随着社会生产和科学技术的发展，机械产品的性能和质量的提高。产品的更新换代也不断的加快。因此对机床不仅要求迅速适应产品零件的换代有教高的精度和生产率，而且应有教高的精度和生产率，生产的需要促使数控机床的产生。随着电子技术，特别是计算机技术的发展，数控机床迅速发展起来。数控机床的进一步设计的必要性可以解决形状复杂小批零件的加工问题，稳定加工质量和提高生产率。但是由于受其它条件的限制，例如价格、精度等问题。所以设计改造数控机床的进给系统是刻不容缓的。数控机床进给传动系统的设计，其中包括进给系统的轴向负载计算，导轨的设计与选型，滚珠丝杠螺母副的选型计算，进给传动系统的动态特性分析误差计算，驱动电动机的选型计算，驱动电动机与滚珠丝杠的连接等等。 通过这次毕业设计，可以达到以下目的：1，培养综合运用专业基础知识和专业技能来解决工程实际问题的能力；2，强化工程实践能力和意识,提高本人综合素质和创新能力；3，使本人受到从事本专业工程技术和科学研究工作的基本训练,提高工程绘图、计算、数据处理、使用计算机、使用文献资和手册、文字表达等各方面的能力；4，培养正确的设计思想和工程经济观点，理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度以及积极向上的团队合作精神。

目录 第一章数控铣床概述 (4) 1.1 数控机床的产生和发展 (4) 1.1.1数控机床的产生 (4) 1.1.2数控系统的发展 (5) 1.2 我国数控技术的发展概况 (5) 1.2.1数控技术再国民经济中的重要地位 (5) 1.2.2.我国数控机床发展存在的问题与对策 (6) 1.3 数控机床的发展趋势 (7) 1.4 数控铣床的主要功能及特点 (8) 1.5数控铣床的分类和应用 (8) 1.5.1 数控铣床的分类 (8) 1.5.2 数控铣床的应用 (9) 第二章XK712数控铣床Z向的总体方案设计 (9) 第三章机床Z向步进进给系统机械部分设计算 (10) 3.1设计参数 (10) 3.2 铣削力的计算 (10) 3.2.2计算各切削力 (10) F (10) 3.2.1计算主铣削力Z 3.3导轨的设计与选型 (11) 3.3.1 导轨概述 (11)

数控铣床伺服进给系统设计

摘要 本文完成了对数控铣床伺服进给系统的设计。首先确定了总体设计方案，和X、Y、Z三个方向的运动参数，之后根据运动参数确定了数控机床的传动方案，由导程、当量动载荷、最小螺纹底径确定了X、Y、Z三个方向的滚珠丝杠以及由最大切削负载转矩、负载转动惯量等确定了X、Y、Z三个方向的伺服电机，并且校验了X、Y、Z三个方向的伺服进给系统。 确定了结构方案后，用CAXA 实体设计软件对结构中丝杠、导轨、伺服电机等零件进行了3D建模，之后装配出X、Y、Z三个方向的伺服进给系统，并生成出数控铣床伺服进给系统的二维工程图，最后对其进行了运动仿真。 关键词：进给系统；滚珠丝杠；伺服电机；CAXA实体设计

Abstract In this paper, the machine servo systems of the CNC milling are designed. First,overall design scheme is determined，and the motion parameters of the X,Y,Z three directions are determined，then according to the motion parameters，the transmission scheme of the CNC machine is determined，and by the lead, equivalent dynamic load, and bottom diameter of the smallest screw，the ball screws of the X, Y, Z three directions are determined and by the maximum cutting load torque, moment of inertia of the load ，the servo motors of the X, Y, Z three directions are determined，and the servo feed systems of the X, Y, Z three directions are checked. After determining the program of the structure，three-dimensional modeling of the screws 、rails 、servo motors and other parts in the structure are set up by using CAXA physical design software，then the servo systems of the X, Y, Z three directions are assembled，and two-dimensional engineering drawings of the servo systems of the CNC milling machine are generated，finally the motion simulation is set up. Keywords : Feed system;Ball Screw;Servo motor;CAXA physical design

立式数控铣床X-Y数控工作台课程设计

课程设计 课程名称：数控技术课程设计 学院：机械学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：学号： 年级：任课教师： 2012年 1 月 16 日

课程设计任务书

课程设计（论文）任务书 学生姓名：指导教师： 任务书发出时间2011年12月25日 设计时间2011年12月26日——2012年1月16日 设计（论文）题目数控技术课程设计 设计（论文）内容 ①结合设计任务的要求拟定总体机械和电气控制设计方案。 ②根据拟定的机械设计方案进行二坐标数控工作台的机械结构设计计算和元件的 选用。 ③根据拟定的电气设计方案进行数控系统控制电路的框图设计及驱动控制电路的 计算和元件选用。 ④根据指定要求进行有关软件的流程图设计。 ⑤对指定的软件程序进行编写。 ⑥进行机械结构的工程图和电气原理图的绘制。 ⑦编写设计说明书。 设计（论文）的要求（含说明书页数、图纸份量） ①方案拟定正确。 ②设计计算根据来源可靠，计算数据准确无误。 ③元气件选用正确规范符合国家颁布标准。 ④机械结构图纸绘制视图完整、符合最新国家标准，图面整洁、质量高。 ⑤电气部份图纸要求符合国家标准，图面布局合理、整洁、质量高。 ⑥机械和电气部份图纸总量为 1.5 张“0”号图量，其中含机械装配图1～2张、 电气控制原理框图及计算机I/O接口和驱动控制电路等电气原理图1～2张。 ⑦课程设计说明书应阐述整个设计内容：如课题来源现实意义、总体方案确定、 系统框图分析、电气执行元件的选用说明、机械传动和驱动电路的设计计算以 及机械和电气的其它部分。说明书要突出重点和特色，图文并茂、文字通畅、 计算正确、字迹清晰、内容完整。说明书页数不少于 20 页

立式数控铣床安全操作规程

立式数控铣床安全操作规程 1范围 本标准规定了立式数控铣床的安全操作要求、操作方法和规则。 本标准适用于立式数控铣床操作工作业安全技术操作。 2岗位职责 2.1服从工作安排，按时完成工作任务。 2.2工件、刀具和夹具都应牢固夹紧，不得有松动现象，以防切削时工件或刀具飞出伤人。 2.3按设计图样、工艺文件，技术标准进行生产，在加工过程中进行自检和互检。 2.4切削时，禁止用手去清除铣刀下面的切屑或检查工件表面。 2.5严格遵守安全操作规程，定期维护保养设备，工装、量具，使其保持良好。 2.6积极完善现场管理、定置管理等工作，使生产现场秩序规范化。 2.7遵守日常劳动纪律，努力提高自身工作效率、综合素质。 2.8有权对不合格品拒绝加工。 2.9对违反安全生产管理规定的有权拒绝生产。 3.岗位要求及岗位识别的危险源 3.1 立式数控铣工必须具备基本的电气知识，熟悉所使用设备的安全操作方法与设备构造、性能和维护方法，经考试合格取得操作证后方可独立操作。 3.2 非本工种人员不得随便操作设备设备。 3.3 熟悉工种危险源（或危害因素）。 3.4危险源（或危害因素）分析 3.4.1物体打击 吊装零件时，起吊不稳至零件掉落伤人。 3.4.2触电 3.4.2.1人体直接接触到设备带电部位、电源等造成触电。 3.4.2.2设备漏电、设备因过载、短路、绝缘老化等引起电气火灾、触电等。 3.4.3其他伤害 违章作业造成人员伤害等。 4操作方法 4.1工作服必须经常保持清洁和完好，禁止围围巾，切削时要戴好防护眼镜等劳保用品，加工过程中禁止戴手套，超过颈根的长发应挽在帽子里。

4.2 经常整理自己的工作区域，搬走工作中不需要的东西，所有现场物品定置摆放。 4.3当设备停机八小时以上，应先启动机床液压润滑5—10分钟，然后再用手动方式运转各运动轴，查看各部运转是否正常；确认运转正常、润滑良好、无任何报警、方能开始工作。 4.4工作前应根据工件材质、技术要求、刀具材料合理选择切削用量，正确编写加工程序，核对无误后方能进行试切及工件加工。 4.5在开动机床时，应注意观察周围环境有无障碍物，确认安全后方能开动。 4.6严禁在切削过程中停止主电机。停止主轴应先停自动走刀，退出刀具，降低转速，方能停车。 4.7切削过程中绝不允许测量尺寸、对样板、手摸加工面或将头贴近主轴观察，避免发生人身安全事故。 4.8更换刀具时，不应转动主轴，在换换刀前应将主轴锥孔、刀具锥面清擦干净，避免研伤。 4.9经常注意刀具与工件的紧固情况，刀刃磨钝了，不得继续使用。 4.10必须清楚机床“紧急停车按钮”的位置，遇到紧急情况应及时按下“紧急停车按钮”以断开主电源。 4.11严禁在操作面板、机罩、工作台、导轨护板上堆放杂物，不允许踩踏机床护板。 4.12除与编程有关的参数可由操作者自行修改外，其他机床参数禁止更改。 4.13设备开动时，严禁操作者离开岗位或托人代管。 4.14注意观察机床稳压柜、电柜空调、油制冷单元、排削装置等辅助设施运行是否正常；及时倒掉制冷设施的冷凝水，避免油质乳化，保持环境整洁。 4.15工作中如发生异常情况，如声音不正常，局部温度升高、电流增大、油路不畅通、运动不均匀、指示信号不正常等都应停车检查，如不能判断排除时，应停止使用设备，报告维修人员处理。当设备发生事故时，应保持现场并报告公司和设备科。 4.16设备长期不使用，应注意防潮，停机两周以上应给数控系统通电八小时，以保证相关数据不丢失。 4.17不允许采用压缩空气清洗机床、电气柜及NC单元。 4.18禁止在工作地点吸烟。 4.19有头痛、胃痛、喘气、恶心等身体不适现象，应报告领导，并去医治。 4.20工作结束，切断电源进行设备、工装等保养，整理好工作地，做好交接班记录。 5应急措施 5.1发生机械伤害、烫伤等伤害事故时，应采取临时措施；可能有内伤的，使其平稳倒地不