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普通車床的數(shù)控化改造50286-閱讀頁(yè)

2025-05-31 05:29本頁(yè)面
  

【正文】 量來實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。因此,常用于執(zhí)行件要求直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)中。(3)電氣無(wú)級(jí)變速裝置電氣無(wú)級(jí)變速裝置是以直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、交流變頻電動(dòng)機(jī)或交、直流伺服電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等為動(dòng)力源,通過連續(xù)地變換這些電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。如果執(zhí)行件要求在整個(gè)變速范圍內(nèi)為恒功率調(diào)速,上述的無(wú)級(jí)調(diào)速器均不能適應(yīng),則須串聯(lián)一個(gè)有級(jí)變速裝置來擴(kuò)大恒功率調(diào)速范圍,如一些大型機(jī)床(立式車床、龍門刨床、鏜床等)和數(shù)控機(jī)床以及數(shù)控纖維纏繞機(jī),數(shù)控布帶纏繞機(jī)等的主運(yùn)動(dòng)。模擬控制指令是010V的直流電壓。有以下品種。 aP:恒功率寬調(diào)速范圍型(8:1)。aT:與主軸直連型。主軸驅(qū)動(dòng)有速度控制和位置控制2種工作方式,普通加工為速度控制。位置控制用于主軸同步、主軸定向、剛性攻絲、Cs軸輪廓控制。此時(shí)需在機(jī)床的主軸上裝位置編碼器,位置編碼器有光電式和磁性傳感器。主軸控制用單獨(dú)的CPU控制,處理器為TMS320。絲杠傳動(dòng)直接關(guān)系到傳動(dòng)鏈精度。一般情況滑動(dòng)絲杠應(yīng)不低于6級(jí),螺母間隙過大則更換螺母。因此,滑動(dòng)絲杠常用在加工精度要求不是很高的普通車床中。因此可滿足較高精度零件加工要求。(1) 滾珠絲杠的支承方式數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)要獲得較高的傳動(dòng)剛度,除了加強(qiáng)滾珠絲杠螺母本身的剛度之外,滾珠絲杠正確的安裝及其支承的結(jié)構(gòu)剛度也是不可忽視的因素。通常都適當(dāng)加大和機(jī)床結(jié)合部件的接觸面積,以提高螺母座的局部剛度和接觸強(qiáng)度,新設(shè)計(jì)的機(jī)床在工藝條件允許時(shí)常常把螺母座或支承座與機(jī)床本體做成整體來增大剛度。國(guó)內(nèi)目前主要采用兩種組合方式。另一種是把推力軸承或向心推力軸承和向心軸承組合使用,其軸向剛度有了提高,但增大了軸承的摩擦阻力和發(fā)熱而且增加了軸承支架的結(jié)構(gòu)尺寸。(2) 電機(jī)與絲杠的聯(lián)接在滿足機(jī)床要求的前提下,為減少中間環(huán)節(jié)帶來的傳動(dòng)誤差,我們多將電機(jī)與絲杠副通過聯(lián)軸器直接聯(lián)接,這要根據(jù)改造中實(shí)際情況來定。無(wú)論是采用齒輪還是同步帶論來傳動(dòng),其傳動(dòng)間隙的消除是比較關(guān)鍵的。由步進(jìn)電機(jī)到絲杠傳動(dòng)過程的工作原理如下:步進(jìn)電機(jī)發(fā)生一個(gè)脈沖→176?!唇z杠轉(zhuǎn)過β角,,所以該絲杠螺距為t,則所選擇的滾珠絲桿為FF型1604,其螺距為4β=176。176。選擇Z1=21,Z2=70,m= 選擇一級(jí)傳動(dòng)。(3)滾動(dòng)導(dǎo)軌直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 滾動(dòng)導(dǎo)軌作為滾動(dòng)摩擦副的一類,具有以下特點(diǎn):①摩擦因數(shù)小(~),運(yùn)動(dòng)靈活;②動(dòng)、靜摩擦因數(shù)基本相同,因而起動(dòng)阻力小,而不易產(chǎn)生爬行;③可以預(yù)緊,剛度高;④壽命長(zhǎng);⑤精度高;⑥潤(rùn)滑方便,可以采用脂潤(rùn)滑,一次填裝,長(zhǎng)期使用;⑦由專業(yè)廠生產(chǎn),可以外購(gòu)選用。滾動(dòng)導(dǎo)軌副的主要缺點(diǎn)是抗沖擊載荷的能力較差,且滾動(dòng)導(dǎo)軌副對(duì)灰塵屑末等較敏感,應(yīng)有良好的防護(hù)罩。當(dāng)滑塊與導(dǎo)軌體相對(duì)移動(dòng)時(shí),滾動(dòng)體在導(dǎo)軌體和滑塊之間的圓弧直槽內(nèi)滾動(dòng),并通過端蓋內(nèi)的滾道,從工作負(fù)荷區(qū)到非工作負(fù)荷區(qū),然后再滾動(dòng)回工作負(fù)荷區(qū),不斷循環(huán),從而把導(dǎo)軌體和滑塊之間的移動(dòng)變成滾動(dòng)體的滾動(dòng)。最近新出現(xiàn)的一種在滑塊兩端裝有自動(dòng)潤(rùn)滑的滾動(dòng)導(dǎo)軌,使用時(shí)無(wú)須再配潤(rùn)滑裝置。常用的導(dǎo)軌材料有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料,其中以鑄鐵應(yīng)用最為普遍。如果選用相同的材料,也一定要采取不同的熱處理方式以使其具有不同的硬度。導(dǎo)軌常用的鑄鐵材料有灰鑄鐵、孕育鑄鐵和耐磨鑄鐵等。在較好的潤(rùn)滑與防護(hù)條件下,具有一定的耐磨性。孕育鑄鐵常用的牌號(hào)是HT300。常用于較精密的機(jī)床導(dǎo)軌。與孕育鑄鐵相比,其耐磨性提高1~2倍,但成本較高,常用于精密機(jī)床導(dǎo)軌。(5)導(dǎo)軌的熱處理為了提高鑄鐵導(dǎo)軌的硬度,以增強(qiáng)抗硬粒磨損的能力和防止撕裂,鑄鐵導(dǎo)軌經(jīng)常采用高頻淬火、中頻淬火機(jī)電皆出自冷淬火等表面淬火方法。中頻淬火可采用8kHz左右的中頻電流進(jìn)行,淬火溫度一般為950℃左右,淬硬層可達(dá)2~3mm,表面硬度可達(dá)HRC40~50。電接觸自冷淬火表面硬度可達(dá)HRC55~60,~ mm。綜上所述,本次設(shè)計(jì)的導(dǎo)軌采用灰鑄鐵作為材料的滑動(dòng)導(dǎo)軌,并通過高頻淬火作為熱處理,以提高導(dǎo)軌的硬度和耐磨性。當(dāng)然有些情況則是改造要有優(yōu)勢(shì),比如廠家有若干臺(tái)舊的車床,而又需數(shù)控車床,這種情況下,廠家就可以考慮一下是否改造成數(shù)控車床。目前機(jī)床數(shù)控化改造的市場(chǎng)在我國(guó)還有很大的發(fā)展空間,現(xiàn)在我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率不到3%。在設(shè)計(jì)過程中,我們也學(xué)到了很多東西,我們通過查閱大量的資料,把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中,這樣既溫故了我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識(shí),又培養(yǎng)了我們一種獨(dú)立思考問題、解決問題的能力,對(duì)今后的工作必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 題 目: 普通車床的數(shù)控化改造 系 別: 機(jī)電工程系 專 業(yè): 數(shù)控技術(shù) 學(xué)生姓名: 成 績(jī): 指導(dǎo)教師: 160
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