普通車(chē)床的數(shù)控化改造-文庫(kù)吧資料
2025-06-30 21:32本頁(yè)面
【正文】 壽命長(zhǎng)；啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)時(shí)力矩相接近，可以降低電機(jī)啟動(dòng)力矩。采用滑動(dòng)絲杠相對(duì)滾珠絲杠價(jià)格較低，但難以滿(mǎn)足精度較高的零件加工。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。從CNC單元輸出的控制指令用一條光纜送到主軸的控制單元，數(shù)據(jù)為串行傳送，因此可靠性比較高。普通為每轉(zhuǎn)發(fā)出1024個(gè)脈沖，高精度的發(fā)出360000個(gè)脈沖/轉(zhuǎn)。因此需要控制主軸的轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)位，輪廓控制時(shí)要與其它軸插補(bǔ)。主軸電機(jī)軸上裝有圓型的磁性傳感器，用做速度反饋。主軸電機(jī)的最大功率為37kW，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)15000r/min，用數(shù)字式矢量控制。 aC經(jīng)濟(jì)型。a:標(biāo)準(zhǔn)型，恒功率調(diào)速范圍4:1。該系統(tǒng)的主軸電機(jī)為異步電機(jī)，目前為a系列。而對(duì)于數(shù)控機(jī)床的直線(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，則要求在整個(gè)變速GSK980TD系統(tǒng)可以同時(shí)控制2個(gè)主軸電動(dòng)機(jī)，可以是2個(gè)數(shù)字式控制的電機(jī)，也可以一個(gè)為數(shù)字式，另一個(gè)為模擬式控制電機(jī)。機(jī)械系統(tǒng)中的執(zhí)行件在工作過(guò)程中,要求在整個(gè)變速范圍內(nèi)為功率、轉(zhuǎn)矩特性不同，而電動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩特性必須與之適應(yīng)，但是，不論是直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交流變頻電動(dòng)機(jī)或是交、直流伺服電動(dòng)機(jī)，只是在額定轉(zhuǎn)速以上至最高轉(zhuǎn)速之間為恒功率調(diào)速，變速范圍小，而在額定轉(zhuǎn)速以下為恒轉(zhuǎn)矩的，變速范圍很寬。如刨床、拉床的主運(yùn)動(dòng)以及組合機(jī)床的動(dòng)力滑臺(tái)等。它的傳動(dòng)平穩(wěn)、運(yùn)動(dòng)換向沖擊小、易于實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。另外，它的變速范圍小，通常變速范圍Rb為4～6，少數(shù)可達(dá)10～15，因此，為了滿(mǎn)足執(zhí)行件變速范圍的需要，常串聯(lián)有級(jí)變速機(jī)構(gòu)（如齒輪變速箱）。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、使用維修方便、效率高，所以在各類(lèi)機(jī)械（如機(jī)床、印刷機(jī)械、電工機(jī)械、鐘表機(jī)械、輕工機(jī)械、紡織機(jī)械、塑料機(jī)械、化工機(jī)械等）中得到了廣泛的應(yīng)用。 主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)變速傳動(dòng)系統(tǒng)的不同類(lèi)型而決定的，而變速系統(tǒng)的類(lèi)型應(yīng)兼顧縮短變速所需的時(shí)間并能簡(jiǎn)化傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)等因素綜合來(lái)選擇、設(shè)計(jì)。還有運(yùn)行過(guò)程的監(jiān)測(cè)及保護(hù)。ROM中存儲(chǔ)的控制程序主要有同步電機(jī)的快速響應(yīng)矢量控制、IP調(diào)節(jié)器、速度和位里的反饋控制、前饋和提前前饋控制和狀態(tài)觀測(cè)器。功率放大器為模塊化結(jié)構(gòu)，分為整流模塊和逆變模塊，使用IPM元件。這樣，既可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還可以提高系統(tǒng)的快逮性和加工精度。但是，只要設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)GSK980TD系統(tǒng)可以使用直線(xiàn)光柵尺，使系統(tǒng)接成全閉環(huán)。電機(jī)軸上裝有脈沖編碼器，每轉(zhuǎn)發(fā)出65536個(gè)脈沖(經(jīng)電路倍頻)，用做位置反饋和速度反饋。0D配置ac型。m。根據(jù)其負(fù)載特性和快速性分為:a(標(biāo)準(zhǔn)型)、am(高加速特性)、ac(經(jīng)濟(jì)型)和aL(低慣量型)。顯示圖形必須用圖形控制板，該板為專(zhuān)用微機(jī)，CPU用80186。GSK980TD系統(tǒng)有圖形顯示功能：①對(duì)編制的加工程序進(jìn)行加工前的圖形模擬，模擬刀尖的軌跡或加工件的三維實(shí)體形狀:②在加工過(guò)程中顯示刀尖的軌跡，使操作員能夠監(jiān)視切削過(guò)程。除上述這些板外，還有圖形控制板、PMCM板、遠(yuǎn)程緩沖器(REMOTE BUFFER)板，這些板用戶(hù)可根據(jù)自身要求選訂。 (5)電源主要有5V直流電，用于各板的供電。的脈寬調(diào)制信號(hào)(每軸)，加于各軸的伺服驅(qū)動(dòng)的功率放大器上。每個(gè)CPU控制2個(gè)軸，一塊板可控制4個(gè)軸。其控制板裝在CNC單元內(nèi)，插在主板上，即CNC單元與進(jìn)給伺服為一體化設(shè)計(jì)。 (3)I/O板該板是CNC單元與機(jī)床強(qiáng)電柜的接口，接收或輸出24V直流信號(hào)，由PMC實(shí)施輸入/輸出控制，I/O點(diǎn)數(shù)可根據(jù)機(jī)床的復(fù)雜程度選擇，標(biāo)準(zhǔn)配置為104個(gè)輸入點(diǎn)，72個(gè)輸出點(diǎn)。不同類(lèi)型的機(jī)床控制軟件不同；②伺服控制軟件ROM I片；③PMCL的ROM芯片2片，用于存儲(chǔ)機(jī)床的強(qiáng)電控制邏輯程序；④RAM芯片，用于寄存CPU的中間運(yùn)算數(shù)據(jù)，根據(jù)需安裝；⑤COMSRAM，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)和機(jī)床參數(shù)、零件加工程序，根據(jù)用戶(hù)要求配置，最大可為128K字節(jié)。 (2)存儲(chǔ)器板該板上有：①系統(tǒng)的控制軟件ROM(共5片)。主CPU用于系統(tǒng)主控，原來(lái)用80386，從1998年起改用80486/DX2。其工作場(chǎng)地的室溫為045℃，相對(duì)濕度75%短時(shí)可達(dá)95%, ，電網(wǎng)電壓波動(dòng)為10%15%,經(jīng)對(duì)使用中系統(tǒng)的實(shí)際統(tǒng)計(jì)，比較好地滿(mǎn)足了我國(guó)市場(chǎng)的要求。為保證機(jī)床長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行，數(shù)控系統(tǒng)必須有抵抗惡劣環(huán)境的高可靠運(yùn)行特性。在對(duì)多家數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行比較后!我們選擇了GSK980TD型數(shù)控系統(tǒng)。3 機(jī)床的電氣改造 數(shù)控系統(tǒng)的選擇數(shù)控系統(tǒng)的選擇機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)(CNC系統(tǒng))是數(shù)控機(jī)床的控制核心，隨著機(jī)床數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，提高了數(shù)控機(jī)床的整體性能，尤其是它的加工精度和生產(chǎn)效率提高得更為顯著，現(xiàn)在，數(shù)控機(jī)床已在機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。 (5)可充分利用機(jī)床床身部分的已加工表面作為改造部分的定位和測(cè)量基準(zhǔn)。 (3)縱向進(jìn)給直線(xiàn)度與原機(jī)床一樣，其運(yùn)動(dòng)精度則有數(shù)控系統(tǒng)和縱向電機(jī)、滾珠絲杠的精度保證。加工過(guò)程中，軟件界面的狀態(tài)欄還可以顯示出刀具當(dāng)前的坐標(biāo)，加工狀態(tài)，加工時(shí)間等信息。其功能主要有讀取零件的加工G代碼，編輯和編譯G代碼，仿真加工(包括加工前仿真和與加工同步仿真)，回參考點(diǎn)，
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