普通車(chē)床的數(shù)控改造-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 圍種類 64 橫向進(jìn)給范圍標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)給 刀架縱向的快移速度 4m/min刀架橫向的快移速度 2m/min刀架轉(zhuǎn)盤(pán)回轉(zhuǎn)角度 177。 改造中需要解決的問(wèn)題是：將機(jī)械傳動(dòng)的進(jìn)給和手動(dòng)控制的轉(zhuǎn)位刀架改造成數(shù)控裝置控制的自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架和自動(dòng)進(jìn)給的數(shù)控加工車(chē)床。數(shù)控機(jī)床的價(jià)格主要由數(shù)控系統(tǒng)來(lái)決定，數(shù)控系統(tǒng)從功能上可分為低、中、高三檔。2 進(jìn)給伺服控制系統(tǒng) X軸和Z軸均采用三洋交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由武漢邁信EP100伺服驅(qū)動(dòng)器控制，其動(dòng)力由R、S、T三相電源經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)器提供，伺服電機(jī)控制刀架的進(jìn)給與后退（正反轉(zhuǎn)），進(jìn)給速度與進(jìn)給量指令由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出，它們與數(shù)控系統(tǒng)的接口為XS30和XS31。手動(dòng)換刀時(shí)，每按一次換刀按鈕，即可實(shí)現(xiàn)一次換刀。絲杠的選用主要取決于加工件的精度要求和拖動(dòng)扭矩要求。伺服電動(dòng)機(jī)安裝在縱向絲杠的左端。滾珠絲杠副的軸向變形包括絲杠的拉壓或拉伸變形, 滾珠與螺紋滾道間的接觸變形,支撐滾珠絲杠軸承的軸向接觸變形以及絲杠的扭轉(zhuǎn)變形引起的縱向變形和螺母座的變形。δ1=式中 — 在工作負(fù)載Fm作用下每一導(dǎo)程的變化量(mm) Fm — 工作負(fù)載，即進(jìn)給牽引力(N) L 0— 滾珠絲杠的導(dǎo)程(mm) E — 材料彈性模數(shù)，對(duì)鋼E=104 (N/mm2) F — 滾珠絲杠的截面積（按內(nèi)徑計(jì)）(mm2)所以 =＝104(mm)δ1==(mm)由于絲杠進(jìn)行了預(yù)拉伸，故其拉壓剛度可提高4倍。橫向進(jìn)給系統(tǒng)由伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)同步帶驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)，使刀架橫向運(yùn)動(dòng)。(1)絲杠的拉伸或壓縮變形量δ1 (mm)===104δ1===(mm)(2) 滾珠與螺紋滾道間的接觸變形δ2Z≈3≈19 Z∑＝1931＝57δ2=＝(mm)(3)支承滾珠絲杠軸承的軸向接觸變形δ3采用E80104型球軸承，dQ=, z=16，d=20mmδc ===(mm)因施加預(yù)緊力，故 δ3=δc==(mm)綜合以上幾項(xiàng)變形量之和， δ=δ1+δ2+δ3=++=(mm)此變形量已大于定位精度的要求，故應(yīng)采取相應(yīng)的措施修改設(shè)計(jì)。6. 穩(wěn)定性校核。刀架的轉(zhuǎn)位由三相異步電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)完成。 三 滑動(dòng)導(dǎo)軌副 對(duì)數(shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō)，導(dǎo)軌除應(yīng)具有普通車(chē)床的導(dǎo)向精度和工藝性外，還要有良好的耐摩擦、耐磨損特性，并減少因摩擦阻力而導(dǎo)致的死區(qū)；同時(shí)要有足夠的剛度，以減少導(dǎo)軌變形對(duì)加工精度的影響，要有合理的導(dǎo)軌防護(hù)和潤(rùn)滑。 按要求編碼器與主軸的傳動(dòng)比應(yīng)為1：1，由兩個(gè)齒數(shù)均為50的塑料齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)，但由于車(chē)床結(jié)構(gòu)不符合安裝要求，只能通過(guò)自制掛輪間接實(shí)現(xiàn)1：1的傳動(dòng)比要求。數(shù)控系統(tǒng)是通過(guò)檢測(cè)參考點(diǎn)的具體位置來(lái)確定機(jī)床坐標(biāo)系的。第四章 安全防護(hù) 硬防護(hù) 改造效果必須以安全為前提。 軟防護(hù) 為了避免刀架縱向或橫向沖出工作臺(tái)，必需對(duì)其進(jìn)行超程保護(hù)控制。第五章 機(jī)床的調(diào)試機(jī)床安裝、系統(tǒng)各參數(shù)按要求設(shè)置完成之后，在機(jī)電聯(lián)調(diào)時(shí)還需完成各種動(dòng)作試驗(yàn)、功能試驗(yàn)、空運(yùn)轉(zhuǎn)、負(fù)荷試驗(yàn)，檢驗(yàn)機(jī)床數(shù)控化改造后是否滿足要求。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)新系統(tǒng)的考核，制定時(shí)必須實(shí)事求是，過(guò)高或過(guò)低的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)對(duì)改造工作產(chǎn)生負(fù)面影響。調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)必須清理干凈，無(wú)多余物品；各運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)拖板處于全行程中心位置；能空載試驗(yàn)的，先空載后加載；能模擬試驗(yàn)的，先模擬后實(shí)動(dòng)；能手動(dòng)的，先手動(dòng)后自動(dòng)?？刂凭葢?yīng)用系統(tǒng)本身的功能(如步進(jìn)尺寸等)與標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具(如激光干涉儀、坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等)對(duì)照檢查，達(dá)到精度范圍之內(nèi)。 4圖紙、資料驗(yàn)收 機(jī)床改造完成后，應(yīng)及時(shí)將圖紙(包括原理圖、配置圖、接線圖、梯形圖等)、資料(包括各類說(shuō)明書(shū))、改造檔案(包括改造前、后的各種記錄)匯總、整理，并移交入檔，保持資料的完整、有效、連續(xù)，這對(duì)該設(shè)備今后的穩(wěn)定運(yùn)行是十分重要的。 改造后的普通車(chē)床適合于汽車(chē)、石油機(jī)械、軍工等多種行業(yè)的機(jī)械加工，主要用于軸類、盤(pán)類的精加工和半精加工，可以加工內(nèi)、外圓柱表面、錐面、車(chē)削螺紋、鏜孔、鉸孔以及各種曲線回轉(zhuǎn)體。脈沖分配方式 逐點(diǎn)比較法輸入方式 增量值、絕對(duì)值通用控制坐標(biāo)數(shù) 2參 考 文 獻(xiàn)1. 譚浩強(qiáng)主編 微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用 清華大學(xué)出版社，2. 黃筱調(diào)、趙松年主編 機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社，3. 廖效果主編 數(shù)控技術(shù) 湖北科學(xué)技術(shù)出版社，4. 李誠(chéng)人主編 數(shù)控化改造 清華大學(xué)出版社， 5. 郝忠軍、雷曉玲主編 綜合作業(yè)指導(dǎo)書(shū)（機(jī)電工程專業(yè)） 機(jī)械部工程師進(jìn)修大學(xué)電氣學(xué)院， 謝 辭經(jīng)過(guò)幾個(gè)星期的查找資料、寫(xiě)作論文，今天終于可以順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)了。在論文的整個(gè)寫(xiě)作過(guò)程中，大家積極地幫我查找資料，并提供有利于論文寫(xiě)作的建議和意見(jiàn)。在論文的寫(xiě)作過(guò)程中，通過(guò)查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn)，培養(yǎng)了我的自學(xué)能力和動(dòng)手能力，并且由原先的被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識(shí)，這可以說(shuō)是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大突
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