ca6132普通車床數(shù)控化改造-在線瀏覽
2025-02-08 02:49本頁(yè)面
【正文】 數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測(cè)裝置等。 與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床有如下特點(diǎn)： 1） 加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量； 2） 可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，能加工形狀復(fù)雜的零件； 柳州 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 數(shù)控機(jī)床簡(jiǎn)介 3 3） 加工零件改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間； 4） 機(jī)床本身的精度高、剛性大 ,可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高（一般為普通機(jī)床的 35 倍）； 5） 機(jī)床自動(dòng)化程度高，可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度； 6） 對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高，對(duì)維修人員的技術(shù)要求更高。 柳州 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 機(jī)床數(shù)控化改造的意義 4 3 機(jī)床數(shù)控化改造的意義 制造技術(shù)和自動(dòng)化水平的高低已成為一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的 重要標(biāo)志，而其中最具代表性的就是數(shù)控機(jī)床。與世界先進(jìn)水平相比差距仍然十分明顯。然而，用普通機(jī)床加工出來(lái)的產(chǎn)品 普遍存在質(zhì)量差、品種少、 精度低 、成本高、供貨期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，從而使產(chǎn)品在國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，這將直接影響一個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效益以及生存和發(fā)展。 機(jī)床數(shù)控改造的意義 ： 1）節(jié)省資金。一般大型機(jī)床改造只需花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)的 1/3。 2）性能穩(wěn)定可靠。 3） 提高生產(chǎn)效率。對(duì)復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多。 4）可以采用最新的控制技術(shù)。 5 4 CA6132 普通車床數(shù)控化改造 問(wèn)題的提出 數(shù)控機(jī)床作為機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，在機(jī)械制造業(yè)中發(fā)揮著巨大的作用，很好地解決了現(xiàn)代機(jī)械制造中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密、批量小、多變零件的加工問(wèn)題，且能穩(wěn)定產(chǎn)品的加工質(zhì)量，大幅度地提高生產(chǎn)效率。我國(guó)作為機(jī)床大國(guó)，對(duì)普通機(jī)床數(shù)控化改造不失為一種較好的良策。 改造的主要內(nèi)容 本次改造的普通車床型號(hào)為 CA6132 如下圖， 其 有關(guān) 參如下， 基本參數(shù) 6 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑 mm 340 刀架上回轉(zhuǎn)直徑 mm 180 二頂尖間距離 mm 750 主軸通孔直徑 mm 50 主軸頭形式 ISO 720/II 床身導(dǎo)軌寬度 mm 400 床身導(dǎo)軌硬度 HRC 52 主電機(jī)功率 kW 4 主軸轉(zhuǎn)速范圍 r/min 301600 根據(jù)以上參數(shù)以及改造的相關(guān)要求對(duì)其進(jìn)行數(shù)控化改造，主要包括傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械改造和數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)。通過(guò)控制縱、橫進(jìn)給系統(tǒng)，保證改造后的車床具有定位、直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、暫停等功能。為了能實(shí)現(xiàn)螺紋加工 ,在主軸上連接旋轉(zhuǎn)編碼器 。 機(jī)械部分的改造 主傳動(dòng)系統(tǒng)的改造 為了降低成本和改造的工作量，突出改造的經(jīng)濟(jì)性，保留原有傳動(dòng)系統(tǒng)和變速機(jī)構(gòu) ， 乘用機(jī)床原有的普通三相異步交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng) ，即能滿足改造的要求。因此為提高加工精度 ,實(shí)現(xiàn)主軸自動(dòng)無(wú)級(jí)變速 ,在主軸上 增加了交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng) ,從而不需進(jìn)行機(jī)械換檔。 （ 1） 變頻器容量的選擇 變頻器容量選擇的基本原則是負(fù)載電流不超過(guò)變頻器額定的電流 。因此選擇變頻器的電流和功率應(yīng)比電動(dòng)機(jī)的電流或功率在一個(gè)等級(jí)，一般為 P ≥ I ≥ 式中 P 變頻器額定功率 (kW)。 I 變頻器額定電流 (A)。 （ 2）編碼器的選擇： 由于 車削加工過(guò)程常常會(huì)遇到螺紋加工，所以要在主軸上連接一旋轉(zhuǎn)編碼器供加工螺紋使用。通過(guò) 對(duì)比，選用上海恒祥光學(xué)電子有限公司的 S70 系列增量型 旋轉(zhuǎn)編碼器。由于本次改造的是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，調(diào)試、維護(hù)方便，一般用于精度不高的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，并且本次改造的機(jī)床主要用于粗加工及半精加工。采用 伺服 電機(jī)經(jīng)齒輪減速再傳動(dòng)給 X 軸和 Z 軸絲杠；為保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性，盡量減小摩擦 力，選用滾珠絲杠螺母副。 伺服 電機(jī)的布置，可放在絲桿的任意一端，對(duì)車床的改造來(lái)說(shuō)，外觀不必象產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的那么高，而從改造方便，實(shí)用方面考慮，一般都把步進(jìn)電機(jī)放在縱向絲桿的右端。 切 削 力計(jì)算由《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知，切 削 功率式中 Pc=Nη K P電機(jī)功率 ， 由條件我們選 P=4 KW η 主傳動(dòng)系統(tǒng)總效率，一般為 ～ ,取η =。 ν 切削速度（ m/min） T切削轉(zhuǎn)距 () n主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 設(shè)按最大切削速度來(lái)計(jì)算， 取ν =100m/min，則 主切削力 Fz= 31060 ?vPc = 100 3?? （ N） =（ N） 從《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》中可得知，在一般外圓車削時(shí)： Fx=(～ )Fz Fz=(～ )Fz Fx== ＝ Fy== = (2)滾珠絲桿設(shè)計(jì)計(jì)算 滾珠絲杠副 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，因此，滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)歸為滾珠絲杠副 型號(hào)的選擇。 式中 QF— 工作負(fù)載 (N)指數(shù)控機(jī)床工作時(shí)實(shí)際作用在滾珠絲桿上的軸向力 。 G — 壽命 (以 610 轉(zhuǎn)為單位 1，如 則為 150 萬(wàn)轉(zhuǎn) )。 T— 使用壽命時(shí)間 (h),數(shù)控機(jī)床 T 取 15000h。f ( zF +W) 式中 pF 、 zF — 切削分力； W— 移動(dòng)部件的重力 (800N)； k— 考慮顛覆力矩 影響的系數(shù)， k=； 39。f =~，取 39。 則 pF =[ +(184302+800)]N= 當(dāng)機(jī)床 以線速度 v=100m/min,進(jìn)給兩 f =,車削直徑 D=80mm的外圓時(shí)，絲杠的轉(zhuǎn)速 n=0DLvf? 310 = ?? ? 310 r/min 則 G=61060nT=61
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