機(jī)械一體化---ca6140車床主傳動系統(tǒng)的數(shù)控改造-wenkub.com
2024-12-03 09:06 本頁面
【正文】 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。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)。 。 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。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? 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)≤ 。 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。 普通車床導(dǎo)軌大多采用的是滑動導(dǎo)軌，其動、靜摩擦系數(shù)大，在使用一段時間后都會有不同程度的磨損，對機(jī)床傳動精度和其保持性帶來很大的影響。 主軸傳動系統(tǒng)與滑動導(dǎo)軌副的改造 改造思路 為提高機(jī)床自動化程度，實(shí)現(xiàn)在加工過程中自動變速，對原 CA6140A 主軸傳動系統(tǒng)進(jìn)行一定的改裝。該刀架內(nèi)帶小容量交流電動機(jī)，控制正轉(zhuǎn)選刀。定位后，配鉆四個螺釘孔，并攻螺紋； （ 3）車削一根手輪軸，代替原絲杠手輪軸，用于與滾珠絲杠連接； （ 4）車削兩個連接套，用于絲杠連接電機(jī)旋轉(zhuǎn)和手輪軸； 12 （ 5）銑去大拖板上與螺母發(fā)生干涉的部位； （ 6）利用車床主軸和尾座將螺母安裝到絲杠上，在利用鎖緊螺母進(jìn)行預(yù)緊，消除間隙； （ 7）總裝后，用墊片調(diào) 整螺母上下位置，使其傳動平穩(wěn)。 縱、橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)都采用了一級齒輪減速，并用雙片薄齒輪錯齒法消除調(diào)隙，雙片齒輪間沒有家彈簧自動消除間隙，因?yàn)閺椈傻膹椓茈y適應(yīng)負(fù)載的變化情況。滾珠絲杠選用單圓弧滾道截面，外循環(huán)方式精度選 6 級。伺服電動機(jī)安裝在縱向絲杠的右端。被加工件精度要求不高時可采用滑動絲杠，但應(yīng)檢查原絲杠磨損情況，如螺距誤差及螺距累計誤差以及相配螺母間隙。 刀架控制電路： 刀架電機(jī)采用三相異步電機(jī)驅(qū)動由繼電器模塊控制，刀架電機(jī)控制刀架的換刀（正反轉(zhuǎn)）及轉(zhuǎn)動角度指令由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出，若出現(xiàn)故障，則由 PLC 發(fā)出信號輸入到數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)系統(tǒng)判斷故障類型在顯示器上報警顯示報警號。 選擇數(shù)控系統(tǒng)時主 要是根據(jù)數(shù)控改造后機(jī)床要達(dá)到的各種精度、驅(qū)動電機(jī)的功率和用戶的要求。 交 /直流伺服電機(jī)拖動，編碼器反饋的半閉環(huán) 數(shù)控系統(tǒng) 半閉環(huán)系統(tǒng)檢測元件安裝在中間傳動件上，間接測量執(zhí)行部件的位置。閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)復(fù)雜，成本也高，對環(huán)境室溫要求嚴(yán)。只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行部件運(yùn)動的位移量、速度和運(yùn)動方向。拆除原電控箱，原位安裝改制后的電控箱。一般的，普通車床數(shù)控改造時，由于需要加工圓錐、圓弧等曲面，需要選擇兩軸聯(lián)動控制的數(shù)控系統(tǒng)。但機(jī)床的素質(zhì)差，性能落后，單臺機(jī)床的平均產(chǎn)值只有先進(jìn)工業(yè)國家的 1/10 左右，差距太大，急待改造。在國內(nèi)工廠的技術(shù)改造中，機(jī)床的微機(jī)數(shù)控化改造已成為重要方面。數(shù)控機(jī)床已成為我國市場需求的主流產(chǎn)品，需求量逐年激增。 (11)輔助裝置， 指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。 (9) 數(shù)控裝置，是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、 CRT 顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。 數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床相比，其主要有以下的優(yōu)點(diǎn)： (1) 適應(yīng)性強(qiáng)，適合加工單件或小批量的復(fù)雜工件；在數(shù)控機(jī)床上改變加工工件時，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。計算機(jī)的出現(xiàn)和應(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。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。如果淘汰大量的普通機(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)。 1 畢業(yè)設(shè)計說明書 （機(jī)電一體化工程） CA6140 車床主傳動系統(tǒng)的數(shù)控改造 2 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 1. 題目 CA6140 車床主傳動系統(tǒng)的數(shù)控改造 一、 本環(huán)節(jié)自 2021 年 3 月 3 日起至 2021 年 4 月 14 日止 二、 進(jìn)行地點(diǎn) 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 三、 內(nèi)容要求
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