【正文】 此被稱為實(shí)現(xiàn)了“柔性自動(dòng)化”。 (4）可實(shí)現(xiàn)多工序的集中,減少了被加工零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。帶來勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和生產(chǎn)周期的縮短等效益是非常明顯的。自動(dòng)/半自動(dòng)機(jī)床不到20%，F(xiàn)MC/FMS等自動(dòng)化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國(guó)和日本自動(dòng)和半自動(dòng)機(jī)床占60%以上）。加快發(fā)展數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)也是我國(guó)裝備制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)要求。數(shù)控機(jī)床能加工普通機(jī)床不能加工的復(fù)雜工件，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。所以很多企業(yè)紛紛將現(xiàn)有機(jī)床改造成經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，這種做法具有投資少、見效快的特點(diǎn)?？紤]到加工過程中當(dāng)電網(wǎng)電壓和切削力矩發(fā)生變化時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速也會(huì)隨之波動(dòng),直接影響加工零件的表面粗糙度。 （2） 配有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，脈沖當(dāng)量或控制精度一般為：。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，它不僅取決于負(fù)載的大小，也和負(fù)載持續(xù)的時(shí)間的長(zhǎng)短密切相關(guān)，這是選擇額定功率時(shí)必須考慮的。滾珠絲杠副有以下一些特點(diǎn)：摩擦損失小，傳動(dòng)效率高；若使用的絲杠螺母預(yù)緊后，可以完全消除間隙，提高傳動(dòng)剛度；摩擦阻力小，幾乎與運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，動(dòng)靜摩擦力之差極小，能保證運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不易產(chǎn)生低速爬行現(xiàn)象；磨損小、壽命長(zhǎng)、精度保持性。采用滑動(dòng)絲杠相對(duì)滾珠絲杠價(jià)格較低，但難以滿足精度較高的零件加工。因此可滿足較高精度零件加工要求。螺母座及支承座都應(yīng)具有足夠的剛度和精度。一種是把向心軸承和圓錐軸承組合使用，其結(jié)構(gòu)雖簡(jiǎn)單，但軸向剛度不足。為了消除齒側(cè)間隙并獲得強(qiáng)剛性，必須采用各種具有消除間隙或預(yù)緊措施的齒輪副。正轉(zhuǎn)時(shí)，它們貼向?qū)掿X輪輪齒的一側(cè)；一旦反向，它們會(huì)一起走過一段側(cè)隙后貼向輪齒的另一側(cè)。如果M過小起不到消隙的作用，M過大會(huì)加大齒面的摩擦力而加劇磨損。潤(rùn)滑脂的特點(diǎn)是黏度大，不易流失，因此不需經(jīng)常加換，使用方便，密封也較簡(jiǎn)單。在此進(jìn)給系統(tǒng)中，齒輪的轉(zhuǎn)速比較低，因此不能使油飛濺潤(rùn)滑，在齒輪和軸承處采用潤(rùn)滑脂來潤(rùn)滑。用PLC對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行邏輯控制和變速位置的數(shù)據(jù)處理，較好地實(shí)現(xiàn)了原工藝要求，簡(jiǎn)化了線路，提高了可靠性和機(jī)床的運(yùn)行率數(shù)控系統(tǒng)的配置和功能選擇系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，配置什么樣的數(shù)控系統(tǒng)及選擇哪些數(shù)控功能，都是機(jī)床生產(chǎn)廠家和最終用戶所關(guān)注的問題。但是，經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)對(duì)螺距誤差的補(bǔ)償，它們也能達(dá)到相當(dāng)高的位置控制精度。 　　交流伺服電機(jī)是無刷結(jié)構(gòu)，幾乎不需維修，體積相對(duì)較小，有利于轉(zhuǎn)速和功率的提高，目前已在很大范圍內(nèi)取代了直流伺服電機(jī)。與軸運(yùn)動(dòng)相關(guān)的指令數(shù)據(jù)、伺服數(shù)據(jù)和報(bào)警信號(hào)是通過相應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)線、選通信號(hào)號(hào)、發(fā)送數(shù)據(jù)線、接收數(shù)據(jù)線、報(bào)警信號(hào)線傳送。各個(gè)軸的位置編碼器與軸控制單元之間是通過二根高速通信線連接，反饋的信息有運(yùn)動(dòng)軸位置和相關(guān)的狀態(tài)信息。又如在HiCut型進(jìn)給速度控制功能中，系統(tǒng)可以在讀入零件加工程序後，自動(dòng)識(shí)別數(shù)控指令要求加工的零件形狀（圓弧、棱邊等），自動(dòng)調(diào)節(jié)加工速度，使之最佳化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高速高精度加工。 　　伺服故障除了與伺服控制單元的可靠性有關(guān)外，還與機(jī)床的使用環(huán)境、機(jī)械狀況和切削條件密切相關(guān)。在連續(xù)操作狀態(tài)下，輸出扭矩是隨轉(zhuǎn)速的升高而減少的，電機(jī)的性能愈好，這種減少值就愈小。 　 輸出功率是主軸電機(jī)負(fù)載能力的指標(biāo)。 　　高速加工是提高數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)效率的有效途徑，但高速、高精度切削會(huì)給伺服驅(qū)動(dòng)和計(jì)算機(jī)部件帶來更高的要求，必然增加數(shù)控系統(tǒng)的成本，而高速加工的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域是輕金屬和薄壁零件的加工，所以，應(yīng)該按機(jī)床的實(shí)際需要選擇主軸和進(jìn)給電機(jī)的速度。 　　在采用絕對(duì)位置編碼器作為位置反饋器件的數(shù)控機(jī)床中，絕對(duì)位置編碼器能夠自動(dòng)記憶各進(jìn)給軸全行程內(nèi)的每一點(diǎn)位置，不需回零開關(guān)，每次斷電或緊急停機(jī)後，都不必重新作基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)定操作?？梢栽诩庸さ耐瑫r(shí)作實(shí)時(shí)的顯示，也可在機(jī)械鎖定的方式下作加工過程的快速描繪。 　?。?）固定循環(huán) 　　將常用的加工工序（例如鉆孔、鏜孔、攻絲及腔體和周邊加工等）編寫成參數(shù)式的固定循環(huán)程序，編程時(shí)由用戶填入相應(yīng)的數(shù)據(jù)（如基面、孔深、每次切入量以及主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度等）就可完成預(yù)定的加工工序，并可多次重復(fù)使用。 　　（5）剛性攻絲功能 　　剛性攻絲功能必須采用伺服電機(jī)來驅(qū)動(dòng)主軸，不僅要求在主軸上增加位置傳感器，而且對(duì)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的間隙有嚴(yán)格的要求，所以不能忽略這個(gè)功能的成本。 　　刀具半徑和長(zhǎng)度可以用普通的量具手工測(cè)量，也可用專門的刀具測(cè)量?jī)x測(cè)量。老式傳統(tǒng)車床刀架多為手動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)或少部分的電動(dòng)，改造時(shí)可以根據(jù)需要對(duì)其加以更換。其動(dòng)、靜摩擦因數(shù)比較大，在使用一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損。常用的導(dǎo)軌材料有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料等，其中以鑄鐵應(yīng)用最為普遍。在較好的潤(rùn)滑與防護(hù)條件下，具有一定的耐磨性。如果選用相同的材料，也一定要采取不同的熱處理方式以使其具有不同的硬度。其他類型的導(dǎo)軌都是在滑動(dòng)導(dǎo)軌的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的，所以在一般機(jī)床上仍然得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)滑塊與導(dǎo)軌體相對(duì)移動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體在導(dǎo)軌體和滑塊之間的圓弧直槽內(nèi)滾動(dòng)，并通過端蓋內(nèi)的滾道，從工作負(fù)荷區(qū)到非工作負(fù)荷區(qū)，然后再滾動(dòng)回工作負(fù)荷區(qū)，不斷循環(huán)，從而把導(dǎo)軌體和滑塊之間的移動(dòng)變成滾動(dòng)體的滾動(dòng)。這種導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)小，機(jī)械效率高。通過對(duì)滑動(dòng)導(dǎo)軌和液體靜壓導(dǎo)軌特點(diǎn)的比較得出：滑動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有良好的工藝性、剛度、易于保證加工精度。導(dǎo)軌間隙如果依靠刮研來保證，要花費(fèi)很大的勞動(dòng)量，而且導(dǎo)軌經(jīng)過長(zhǎng)期使用后，會(huì)因磨損而增大間隙，需要及時(shí)調(diào)整，因此導(dǎo)軌應(yīng)有間隙調(diào)整裝置，必要時(shí)進(jìn)行間隙自動(dòng)調(diào)整。 在對(duì)這些機(jī)床改造時(shí)一般都要對(duì)其潤(rùn)滑部分進(jìn)行相應(yīng)的改動(dòng)，采用稀油集中定量，定時(shí)供油潤(rùn)滑的方式，可分為手控潤(rùn)滑和編程自動(dòng)潤(rùn)化兩種，在機(jī)床導(dǎo)軌、絲杠副布置好油路后可根據(jù)需要任選一種。當(dāng)然有些情況則是改造要有優(yōu)勢(shì)，比如廠家有若干臺(tái)舊的機(jī)床，而又需數(shù)控機(jī)床，這種情況下，廠家就可以考慮一下是否改造成數(shù)控機(jī)床。謝詞本論文在選題和研究過程中得到了張世亮老師的認(rèn)真指導(dǎo)。