ca6140普通車床的電氣翻新及數(shù)控改造設(shè)計數(shù)控機(jī)床電氣控制與plc設(shè)計-文庫吧資料
2025-07-13 11:41本頁面
【正文】 入機(jī)床數(shù)據(jù) 34100（參考點(diǎn)位置值） ，即可在數(shù)控系統(tǒng)中建立機(jī)床坐標(biāo)系。四個霍爾開關(guān)分別為四個刀位的位置，當(dāng)?shù)杜_旋轉(zhuǎn)時，帶動磁鐵一起旋轉(zhuǎn)。刀架的定位過程如下：系統(tǒng)發(fā)出換刀信號—刀架電動機(jī)正轉(zhuǎn)—刀架上升并轉(zhuǎn)位—刀架到位發(fā)出信號—刀架電動機(jī)反轉(zhuǎn)—初定位—精定位夾緊—刀架電動機(jī)停轉(zhuǎn)—換刀應(yīng)答。改造中，在對達(dá)不到預(yù)定要求的原機(jī)床導(dǎo)軌要進(jìn)行修磨、刮研，在上面貼上耐磨、吸振的聚四氟飛烯軟帶即可。機(jī)床導(dǎo)軌為了使改造后的機(jī)床有較高的開動率和精度保持性，必須考慮機(jī)床導(dǎo)軌的耐磨性。所有的點(diǎn)位控制、直線控制和輪廓控制，以及被加工零件的最終坐標(biāo)精度都將受到托板運(yùn)動精度、靈敏度和穩(wěn)定性的直接影響。螺母通過螺母座直接固定在中拖把上。右端仍利用原支承橫向進(jìn)給絲杠的滑動軸承支座作為徑向支承，對原支承作適當(dāng)改造，布置一對推力球軸承，以承受雙向軸向力。（三）.橫向進(jìn)給系統(tǒng)改造橫向滾珠絲杠的支承形式為一端固定，一端浮動，三點(diǎn)支撐，實(shí)現(xiàn)半閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。滾珠絲杠采用雙螺母螺紋預(yù)緊方式消除絲杠和螺母間的間隙，調(diào)整方便。因此縱向滾珠絲杠的支承形式為一端固定，一端浮動，三點(diǎn)支撐。原車床的進(jìn)給箱保留，滾珠絲杠左端仍然采用四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 3 固定支承結(jié)構(gòu)，支撐軸通過套筒聯(lián)軸器與滾珠絲杠相連，這種聯(lián)軸器用兩個互相垂直的錐銷將支撐軸與絲杠聯(lián)接起來，結(jié)構(gòu)簡單，徑向尺寸小，可防止被連接軸的位移和偏斜帶來的裝配困難和附和應(yīng)力。改造時為滿足數(shù)控機(jī)床上較高精度零件加工，應(yīng)用滾珠絲杠螺母副替換原普通機(jī)床上的梯形絲杠螺母副。 ④有可逆性 因摩擦因數(shù)小，所以不僅可將旋轉(zhuǎn)成直線運(yùn)動，也可將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，絲杠可螺母既可作為主動件，也可作為從動件。 ③可預(yù)緊 經(jīng)預(yù)緊后可消除軸向間隙。滾珠絲杠螺母副具有如下優(yōu)點(diǎn)： ①傳動效率高 滾珠摩擦的摩擦損失小，傳動效率 η=～，是普通滑動絲杠的 34 倍（η=～） 。每個方向的進(jìn)給傳動都改由各自獨(dú)立的功率步進(jìn)電動機(jī)，經(jīng)減速齒輪直接與帶動滑板移動的絲杠連接，分別實(shí)現(xiàn)個坐標(biāo)方向的運(yùn)動，進(jìn)行各坐標(biāo)的控制。它可以保證改造后的車床具備螺紋加工的功能。四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 2 主要任務(wù)：拆掉手動刀架，小托板裝上數(shù)控刀架；拆掉普通絲杠、光杠進(jìn)給箱、溜板箱，換上滾珠絲杠螺母副；主軸后端增加一個光電編碼器，光電編碼器與車床主軸之間用彈性元件連接，通常采用波紋管聯(lián)軸器。所以我們必須對被改造機(jī)床的結(jié)構(gòu)、性能、精度等技術(shù)現(xiàn)狀作全面分析。2 機(jī)械結(jié)構(gòu)的改造CA6140 普通車床的數(shù)控改造涉及三個方面的內(nèi)容：一是機(jī)械傳動鏈的改造；二是電氣控制系統(tǒng)的配置；三是系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)試。因此，我們在對普通機(jī)床進(jìn)行數(shù)控改造的過程中，應(yīng)在考慮各種情況下，使普通機(jī)床的各項(xiàng)性能指標(biāo)盡可能地與數(shù)控機(jī)床相接近。傳統(tǒng)機(jī)床存在著一些弱點(diǎn)，如剛性不足、抗振性差、熱變形大、滑動面的摩擦阻力大及傳動元件之間存在間隙等，難以勝任數(shù)控機(jī)床對加工精度、表面質(zhì)量、生產(chǎn)率以及使用壽命等要求。數(shù)控車床是機(jī)電一體化的典型代表，其機(jī)械結(jié)構(gòu)同普通的機(jī)床有諸多相似之處。而普通機(jī)床已不適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)要求，數(shù)控機(jī)床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動檢測技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，最適宜加工小批量、高精度、形狀復(fù)雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。對比之下，我國目前機(jī)械制造業(yè)的裝備水平還比較落后，表現(xiàn)在大部分工廠的機(jī)械制造裝備基本上是通用機(jī)床加專用工藝裝備，數(shù)控車床在機(jī)械制造裝備中的比重還非常低，導(dǎo)致“剛性”強(qiáng)，更新產(chǎn)品速度慢，生產(chǎn)批量不宜太小，生產(chǎn)品種不宜過多；自動化程度低，基本上還是“一個工人、一把刀、一臺機(jī)床” ，導(dǎo)致勞動生產(chǎn)率低下，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和發(fā)展水平標(biāo)志著一個國家或地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的程度，而機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)能力主要取決于機(jī)械制造裝備的先進(jìn)程度。因此，當(dāng)前提高制造生產(chǎn)的決定因素不再是勞動力和資本的密集積累，而是各項(xiàng)新技術(shù)的迅速發(fā)展及其在制造領(lǐng)域中的廣泛滲透、應(yīng)用和衍生，它促進(jìn)了制造技術(shù)的蓬勃發(fā)展，改變了現(xiàn)代企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)。當(dāng)前世界已進(jìn)入知識經(jīng)濟(jì)時代，知識經(jīng)濟(jì)與以往經(jīng)濟(jì)形態(tài)的不同在于對知識，特別是對知識的創(chuàng)新與利用的直接依賴。4緒論 .................................................................................................................................................61 普通車床數(shù)控改造 ........................................................................................................................12 機(jī)械結(jié)構(gòu)的改造 ............................................................................................................................1 主要任務(wù)確定 ................................................................................................................................1 主傳動系統(tǒng)的改造 ........................................................................................................................2 進(jìn)給傳動系統(tǒng)的改造 ....................................................................................................................2（一） .絲杠 .....................................................................................................................................2（二） .縱向進(jìn)給系統(tǒng)改造 .............................................................................................................2（三） .橫向進(jìn)給系統(tǒng)改造 .............................................................................................................3 刀架的改造 ....................................................................................................................................3 坐標(biāo)系的建立 X、Z 軸的限位和參考返回電路 ..........................................................................43 數(shù)控系統(tǒng)配置 ................................................................................................................................54 數(shù)控車床電氣控制電路的分析 .................................................................
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