機(jī)械一體化---ca6140車床主傳動系統(tǒng)的數(shù)控改造-資料下載頁
2025-11-28 09:06本頁面
【導(dǎo)讀】數(shù)控機(jī)床作為機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，在機(jī)械制造中發(fā)揮著巨大。工問題，且能穩(wěn)定產(chǎn)品的加工質(zhì)量，大幅度提高生產(chǎn)效率。但是，發(fā)展數(shù)控技術(shù)。的最大障礙就是添置設(shè)備的初期投資大，這使許多中小型企業(yè)難以承受。汰大量的普通機(jī)床，而去購買昂貴的數(shù)控機(jī)床，勢必造成巨大的浪費(fèi)。通機(jī)床的數(shù)控化改造大有可為。改造舊機(jī)床、配備數(shù)控系統(tǒng)，把普通機(jī)床改裝成。數(shù)控機(jī)床也是提高機(jī)床數(shù)控化率的一條有效途徑。目前,采用先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床,已成為我國制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢。教學(xué),對CA6140車床進(jìn)行了數(shù)控化改造。應(yīng)用，為人類提供了實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工工藝過程自動化的理想手段。結(jié)構(gòu)的概念發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。數(shù)控機(jī)床以其優(yōu)異的性能和精度、靈捷而多樣化。的功能引起世人矚目，并開創(chuàng)機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河。令控制機(jī)床伺服系統(tǒng)或其它的執(zhí)行元件，加工出所需的工件。工件時，只需重新編制新工件的加工程序，就能實(shí)現(xiàn)新工件加工。
【正文】 實(shí)施步驟 （ 1）拆下原有的掛輪，加工兩只 67 齒與 90齒掛輪； （ 2）增加一只中間繼電器，有電門鎖開關(guān)來控制機(jī) 床的電源； （ 3）在電動刀架三相電源進(jìn)線處加裝快速熔斷器和熱繼電器（ ），保證電動刀架安全 3 光柵尺安裝與調(diào)試 光柵尺的安裝 在光柵尺的安裝時應(yīng)盡量與運(yùn)動方向的元件保持一致性；大多數(shù)機(jī)床的運(yùn)動系統(tǒng)一般部是運(yùn)用精密滾珠絲杠副，理論上要求光柵尺安裝在進(jìn)給絲杠副的軸線上。但由于實(shí)際受結(jié)構(gòu)的限制以及空間的影響，光柵尺都安裝在導(dǎo)軌外側(cè)，如果光柵尺裝配不當(dāng)，特別導(dǎo)軌誤差，對位置測量有巨大影響。為了將由此產(chǎn)生的阿貝誤差降到很小，定尺和定尺外殼應(yīng)盡可能地固定于機(jī)床的固定結(jié)合面上，安裝面一定要與機(jī)床 導(dǎo)軌平行。這就要求安裝面與絲杠軸線的正側(cè) (即安裝基面與運(yùn)動導(dǎo)向基面 )保持平行≤ 。在加工安裝基面時可以加工一個 2～ 5mm的凸臺 14 作為光柵尺的定位基準(zhǔn)，要求與導(dǎo)軌正側(cè)≤ 。在安裝光柵尺時可以靠在定位基準(zhǔn)上，這樣也便于光柵尺的裝配，光柵尺安裝在導(dǎo)軌外側(cè)，也便于調(diào)試和將來的維修。 光柵尺在安裝時，要避免各種加速度，抗振的最高值在 55～ 2021Hz，對振擊和沖擊負(fù)荷 (平正弦型 )允許加速度最高值在 llns；在裝配調(diào)整時應(yīng)避免使用鋼件或相近材質(zhì)的部件；不要固定在熱源附近，機(jī)床在使用一年以后，應(yīng)對光柵尺進(jìn) 行校正，同時應(yīng)檢驗(yàn)光柵尺的運(yùn)行情況；如需清洗時應(yīng)該用棉球沾無水酒精擦拭，如果光柵尺污物太多，應(yīng)讓技術(shù)人員拆下光柵尺的一頭用無水酒精沖洗，不允許用其他可以產(chǎn)生結(jié)膜的物質(zhì)清洗。 光柵尺的校正 首先將掃描頭輸出接頭與數(shù)字顯示器相連，把掃描頭移至測量起點(diǎn)，將激光干涉儀置于工作臺上并將其清零；然后將掃描頭全程移動，轉(zhuǎn)動校正螺釘，使其在任意位置上時數(shù)字顯示器上讀數(shù)與激光干涉儀上的讀數(shù)相等。 光柵尺的定尺與動尺的相對移動代表機(jī)床的位移，定尺安裝在固定結(jié)合面上，而動尺則需要用支架與運(yùn)動部件連接，這就要求支 架有足夠的剛性。在動尺運(yùn)行時，要消除支架也各部件間的共振。 第四章 參考點(diǎn)的建立 數(shù)控機(jī)床的加工是由程序控制完成的，所以坐標(biāo)系的確定與使用非常重要。根據(jù) ISO841 標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系用右手笛卡兒坐標(biāo)系作為標(biāo)準(zhǔn)確定。數(shù)控車床平行與主軸方向即縱向?yàn)?Z軸，垂直與主軸的方向即橫向?yàn)?X軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎颉? CA6140A車床的坐標(biāo)原點(diǎn)定在卡盤基座與主軸中心的交點(diǎn)上，如圖 ；數(shù)控系統(tǒng)是通過檢測參考點(diǎn)的具體位置來確定機(jī)床坐標(biāo)系的，選用兩個限位開關(guān)， X軸反向和 Z 軸反向安裝在機(jī)床上，用于建立參 考點(diǎn)，當(dāng)移動刀架兩個都有信號輸出時，刀架的當(dāng)前位置就為參考點(diǎn) R，測量 X 和 Z ，并將它們寫入機(jī)床數(shù)據(jù)庫，即可在數(shù)控系統(tǒng)中建立坐標(biāo)系。利用手動對刀，設(shè)定機(jī)床的原點(diǎn) O（ x=0，z=0），位于卡盤前端面中心，設(shè)定機(jī)床軟極限 C（ x=200， z=200） 。 15 結(jié)論 通過這次設(shè)計，綜合運(yùn)用了機(jī)械課程設(shè)計和其它課程地理論和實(shí)際知識，掌握了機(jī)械設(shè)計的一般能力，樹立了正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)了分析和解決問題的能力，使我對知識有了一次更大的了解；還有對設(shè)計工作的基本技能的訓(xùn)練，提高分析和解決工程技術(shù)問題的能力，并為進(jìn)行 一般機(jī)械的設(shè)計創(chuàng)造了一定條件。 改造后普通車床適合于汽車、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、盤類的精加工和半精加工，可以加工內(nèi)、外圓柱表面、錐面、車削螺紋、鏜孔、鉸孔以及各種曲線回轉(zhuǎn)體。改造夠成的數(shù)控車床采用模塊化設(shè)計，可根據(jù)用戶不同的需求，配備不同的裝置及附件。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 軸全數(shù)字交流伺服閉環(huán)控制； X軸全數(shù)字交流伺服開環(huán)控制。 。 。 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑 最大工件長度（二頂尖間距離） 最大車削長度 (最大加工長度 ) 四工位： 850 在整個機(jī)床的改造過程中涉及到許多測試、調(diào)試問題，在硬件設(shè)備改造安裝好好，需對機(jī)床的機(jī)械部分進(jìn)行調(diào)整，對插補(bǔ)（直線、圓?。聪蜷g隙補(bǔ)償參考點(diǎn)，螺紋加工等參數(shù)進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，試切工件對參數(shù)進(jìn)行整體優(yōu)化完全滿足生產(chǎn)質(zhì)量與精度要求生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。 通過上述方案改造的普通車床，加工精度明顯提高，定位準(zhǔn)確可靠，操作方便。與購買相同配置的數(shù)控車床相比，性能價格比高，改造的費(fèi)用近 2萬元（不含機(jī)床的費(fèi)用），而購置同類型的普通數(shù)控機(jī)床的價格近 5 萬元。本次改造最大的收獲是：通過老師的指導(dǎo)，鞏固了理論知 識，提高了實(shí)際動手能力，積累了一定的機(jī)床改造經(jīng)驗(yàn)。 由于不同機(jī)床其結(jié)構(gòu)、功能和性能差異很大，在對每臺機(jī)床數(shù)控改造之前，工程技術(shù)人員必須對改造的對象進(jìn)行充分深入的調(diào)查研究，和機(jī)床的用戶，維修技術(shù)員、以及操作者緊密配合，制定出合理準(zhǔn)確的改造方案。根據(jù)我們的改造經(jīng)。 我國現(xiàn)有機(jī)床中 ,近幾年急需技術(shù)改造的約占 25%,這將蘊(yùn)藏著無限商機(jī)。機(jī)床改造主要是采用數(shù)控和計算機(jī)控制技術(shù) ,我國數(shù)控機(jī)床發(fā)展和機(jī)床數(shù)控化改造應(yīng)緊跟世界潮流 ,發(fā)展多軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng) ,開發(fā)高速、高精度、高效加工中心等關(guān)鍵技術(shù) ,向智能化方 向發(fā)展 總之，良好的開端是成功的一半。只有制定好改造的技術(shù)路線和方案，改造的成功才有保障 16 參考文獻(xiàn)： [1] 蔡悅?cè)A，劉文清，何哲明 . 基于 MCS— 51 單片機(jī)的普通機(jī)床數(shù)控改造 [J]. 常德師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2021，（ 3）： 25－ 26. [2] 陳艷紅，韓洪濤 . CA6140 型車床的數(shù)控改造與實(shí)踐 [J]. 機(jī)床與液壓， 2021，（ 5）：211－ 212. [3] 寥效果，朱啟逑 .數(shù)字控制機(jī)床 [M].武漢：華中理工大學(xué)出版社， 1992. [4] 朱文伯，笪文俊 .西門子數(shù)控系統(tǒng) 在機(jī)床改造中的應(yīng)用 [J].航空制造技術(shù)， 1999， 5：3032
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