摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，普通機(jī)床越來(lái)越不能滿足市場(chǎng)的需求，其勞動(dòng)強(qiáng)度大，危險(xiǎn)性高，且不能滿足現(xiàn)代科學(xué)的批量生產(chǎn)需要，越來(lái)越多的企業(yè)將普通機(jī)床逐漸轉(zhuǎn)向數(shù)控化，因?yàn)閿?shù)控機(jī)床可彌補(bǔ)普通機(jī)床的許多缺點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)加工精度高，多工序的集中化，自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)補(bǔ)償及自動(dòng)監(jiān)控的功能。

關(guān)鍵詞：改造；數(shù)控車床；質(zhì)量控制

如果對(duì)所用的普通車床和長(zhǎng)時(shí)間使用的車床不進(jìn)行改造，僅購(gòu)買新的數(shù)控車床，則會(huì)增加許多生產(chǎn)廠家設(shè)備方面的成本。所以生產(chǎn)廠家對(duì)普通車床及長(zhǎng)時(shí)間使用的車床進(jìn)行數(shù)控化改造是必經(jīng)之路。

由于進(jìn)行數(shù)控化改造對(duì)于改造廠家來(lái)說(shuō)，較雜又亂，但如何對(duì)改造的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行質(zhì)量控制則是我們一直以來(lái)需要探討的問(wèn)題，在此談一下如何進(jìn)行改造數(shù)控車床的質(zhì)量控制。

普通車床數(shù)控改造分為新機(jī)改造和舊機(jī)改造，新機(jī)改造是用戶購(gòu)買普通車床或普通光機(jī)（指僅帶床頭箱和縱、橫向?qū)к壍能嚧玻?，改造廠家根據(jù)其要求進(jìn)行數(shù)控化改造。舊機(jī)改造是指用戶將已經(jīng)使用過(guò)的普通車床或數(shù)控車床進(jìn)行翻新并進(jìn)行數(shù)控化改造。其中舊機(jī)改造包括大修車床改造和用戶舊機(jī)部件改造。在此淺談改造數(shù)控車床在機(jī)械方面的質(zhì)量控制方法、著重控制點(diǎn)和檢驗(yàn)過(guò)程。

1新機(jī)改造和舊機(jī)大修車床改造都必須經(jīng)過(guò)如下相同改造

一、數(shù)車基礎(chǔ)操作訓(xùn)練階段：（含五個(gè)模塊）

1、能夠掌握數(shù)控基礎(chǔ)理論模塊：

1.1、數(shù)控基礎(chǔ)理論部分：在編制教材時(shí)，這是數(shù)控操作很重要的一個(gè)理論基礎(chǔ)模塊。

1.2、這個(gè)模塊的教學(xué)目標(biāo)：主要讓學(xué)生掌握數(shù)控加工基礎(chǔ)理論，為實(shí)作打下足夠的理論基礎(chǔ)。

1.3、模塊的教學(xué)內(nèi)容包括：

數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展、組成、分類、特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系。工序的劃分及必備的工藝基礎(chǔ)知識(shí)，包括切削用量及工裝設(shè)備的選擇的基礎(chǔ)知識(shí)。

數(shù)控車床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，是集機(jī)床、計(jì)算機(jī)、電機(jī)及其拖動(dòng)、自動(dòng)控制、檢測(cè)等技術(shù)為一身的自動(dòng)化設(shè)備。其中主軸運(yùn)動(dòng)是數(shù)控車床的一個(gè)重要內(nèi)容，以完成切削任務(wù)，其動(dòng)力約占整臺(tái)車床的動(dòng)力的70%～80%?；究刂剖侵鬏S的正、反轉(zhuǎn)和停止，可自動(dòng)換檔和無(wú)級(jí)調(diào)速。

在目前數(shù)控車床中，主軸控制裝置通常是采用交流變頻器來(lái)控制交流主軸電動(dòng)機(jī)。為滿足數(shù)控車床對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)的要求，必須有以下性能:(1)寬調(diào)速范圍，且速度穩(wěn)定性能要高;(2)在斷續(xù)負(fù)載下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)要小;(3)加減速時(shí)間短;(4)過(guò)載能力強(qiáng);(5)噪聲低、震動(dòng)小、壽命長(zhǎng)。

本文介紹了采用數(shù)控車床的主軸驅(qū)動(dòng)中變頻控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行模式，并闡述了無(wú)速度傳感器的矢量變頻器的基本應(yīng)用。

2數(shù)控車床主軸變頻的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行模式

2.1主軸變頻控制的基本原理

由異步電機(jī)理論可知，主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速公式為:

近年來(lái)我國(guó)企業(yè)的數(shù)控機(jī)床占有率逐年上升，在大中企業(yè)已有較多的使用，在中小企業(yè)甚至個(gè)體企業(yè)中也普遍開(kāi)始使用。在這些數(shù)控機(jī)床中，除少量機(jī)床以FMS模式集成使用外，大都處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并且相當(dāng)部分處于使用效率不高，管理方式落后的狀態(tài)。2001年，我國(guó)機(jī)床工業(yè)產(chǎn)值已進(jìn)入世界第5名，機(jī)床消費(fèi)額在世界排名上升到第3位，達(dá)47.39億美元，僅次于美國(guó)的53.67億美元，消費(fèi)額比上一年增長(zhǎng)25%。但由于國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床不能滿足市場(chǎng)的需求，使我國(guó)機(jī)床的進(jìn)口額呈逐年上升態(tài)勢(shì)，2001年進(jìn)口機(jī)床躍升至世界第2位，達(dá)24.06億美元，比上年增長(zhǎng)27.3%。近年來(lái)我國(guó)出口額增幅較大的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控磨床、數(shù)控特種加工機(jī)床、數(shù)控剪板機(jī)、數(shù)控成形折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控壓鑄機(jī)等，普通機(jī)床有鉆床、鋸床、插床、拉床、組合機(jī)床、液壓壓力機(jī)、木工機(jī)床等。出口的數(shù)控機(jī)床品種以中低檔為主。

一車床的數(shù)控改造

（一）、數(shù)控機(jī)床工作原理及組成

1.數(shù)控機(jī)床工作原理：

數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，首先應(yīng)編制零件的加工程序，這是數(shù)控機(jī)床的工作指令。將加工程序輸入到數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變化、起停，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移量以及其它如刀具選擇交換、工件夾緊松開(kāi)和冷卻潤(rùn)滑的開(kāi)、關(guān)等動(dòng)作，使刀具與工件及其它輔助裝置嚴(yán)格的按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作，從而加工出符合要求的零件。

2.數(shù)控機(jī)床的組成：

摘要：電子技術(shù)的發(fā)展以及國(guó)內(nèi)數(shù)控裝置的發(fā)展使得數(shù)控裝置的價(jià)格走低，特別是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車系統(tǒng)的價(jià)格已經(jīng)是到達(dá)了它的最低點(diǎn)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床在中國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)中得到了迅速普及，使得我國(guó)機(jī)械加工水平無(wú)論在加工質(zhì)量方面還是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是隨著機(jī)床使用時(shí)間的延長(zhǎng)，數(shù)控機(jī)床會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的故障，本文就以經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)故障為例，談了一些解決的辦法。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床霍爾開(kāi)關(guān)繼電器伺服驅(qū)動(dòng)

一、換刀裝置故障

數(shù)控車換刀一般的過(guò)程是：換刀電機(jī)接到換刀信號(hào)后，通過(guò)蝸輪蝸桿減速帶動(dòng)刀架旋轉(zhuǎn)，由霍爾元件發(fā)出刀位信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)再利用這個(gè)信號(hào)與目標(biāo)值進(jìn)行比較以判斷刀具是否到位。刀換到位后，電機(jī)反轉(zhuǎn)縮緊刀架。在我維修數(shù)控車的過(guò)程中遇到了以下幾個(gè)故障現(xiàn)象。

故障一：一臺(tái)四刀位數(shù)控車床，發(fā)生一號(hào)刀位找不到，其它刀位能正常換刀的故障現(xiàn)象。

故障分析：由于只有一號(hào)刀找不到刀位，可以排除機(jī)械傳動(dòng)方面的問(wèn)題，確定就是電氣方面的故障?？赡苁窃摰段坏幕魻栐捌渲車€路出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能輸送給PLC。對(duì)照電路圖利用萬(wàn)用表檢查后發(fā)現(xiàn)：1號(hào)刀位霍爾元件的24V供電正常，GND線路為正常，T1信號(hào)線正常。因此可以斷定是霍爾元件損壞導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能發(fā)出。

1前言

油管在石油工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。它是用于油井內(nèi)輸送石油和天然氣的鋼管，安裝于套管內(nèi)，油氣從油管內(nèi)流升至井口。油管一般都用接箍連接，接箍?jī)啥擞新菁y，因此油管螺紋是油管間連接的重要環(huán)節(jié)。

油管螺紋牙型尺寸有兩種，一種為每英寸8牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋，一種為每英寸10牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋。

油管扣與普通螺紋相比具有許多特點(diǎn)，它可拆性好，連接強(qiáng)度高，它的牙型分布在1:16的圓錐體上，技術(shù)要求高。油管螺紋加工完后應(yīng)試壓，試壓要求用規(guī)定的螺紋脂(絲扣油)并經(jīng)過(guò)機(jī)緊后在規(guī)定的最小靜水壓試驗(yàn)壓力下不出現(xiàn)滲漏(并保持規(guī)定的時(shí)間)。一般為25MPa～45MPa,保壓5分鐘左右。

下面介紹的是在數(shù)控車床上用梳刀加工油管螺紋的實(shí)例，圖1是泄油體零件圖，加工設(shè)備是濟(jì)南機(jī)床一廠生產(chǎn)的JICNC-IV數(shù)控車床，數(shù)控系統(tǒng)是航空航天部七○六所生產(chǎn)的MNC826。

2成形梳刀車削油管螺紋的加工原理

一、數(shù)控車床的簡(jiǎn)述

一般機(jī)床是能完成車、銑、刨、磨、鏜、鉆、電火花、剪板、折彎、激光切割等等機(jī)械加工的方法的設(shè)備，它能把金屬毛坯零件加工成所需要的形狀，其中包括尺寸精度和幾何精度兩個(gè)方面。

數(shù)控機(jī)床則是從普通機(jī)床的基礎(chǔ)上發(fā)展過(guò)來(lái)的，它是一種裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。數(shù)控系統(tǒng)則是采用了自動(dòng)控制技術(shù)，能用數(shù)控指令來(lái)控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)（稱之為數(shù)控控制技術(shù)）的自動(dòng)控制系統(tǒng)。

二、機(jī)床的雛形、誕生及發(fā)展

機(jī)床是人類進(jìn)行生產(chǎn)勞動(dòng)的重要工具，也是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標(biāo)志。

1、數(shù)控車床的雛形

摘要

本文作者研究的主要是數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)，這類主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可用于對(duì)普通車床的改造，以適應(yīng)當(dāng)前我國(guó)機(jī)床工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

本文作者完成的設(shè)計(jì)主要包括根據(jù)一些原始數(shù)據(jù)（其中包括機(jī)床的類型、規(guī)格等）結(jié)合實(shí)際條件和情況對(duì)車床一些參數(shù)進(jìn)行擬定，再根據(jù)擬定的參數(shù)，進(jìn)行傳動(dòng)方案的比較，確定傳動(dòng)方案。然后計(jì)算各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比及齒輪齒數(shù)，再估算齒輪的模數(shù)和各軸的軸徑，并對(duì)齒輪和軸的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行校核。除此之外，還要對(duì)箱體內(nèi)的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，一些零件的選型，如電磁離合器的選擇等，從而完成對(duì)整個(gè)主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

Abstract

Whatauthorofthistextstudynumericalcontrolmaintransmissionoflathemainly,themaindesignoftransmissioncanusefortoordinarytransformationoflathe,Inordertoadapttothecurrentsituationofthepresentindustrialdevelopmentoflatheofourcountry,havecertaineconomicbenefitsandsocialbenefit.

1新機(jī)改造和舊機(jī)大修車床改造都必須經(jīng)過(guò)如下相同改造

(1)更換X軸、Z軸絲桿、軸承、電機(jī)。

(2)增加電動(dòng)刀架和主軸編碼器。

(3)增加軸向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，限制運(yùn)行超程的行程開(kāi)關(guān)，加裝變頻器（客戶需要）以及為了加工和安全所需的電氣部分。

(4)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的配刮、滾珠絲桿副托架與床鞍的配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮。

(5)據(jù)需要增加防護(hù)設(shè)施，如各向絲桿的防護(hù)罩，安全防護(hù)門，行程開(kāi)關(guān)的防護(hù)裝置。

1新機(jī)改造和舊機(jī)大修車床改造都必須經(jīng)過(guò)如下相同改造

(1)更換X軸、Z軸絲桿、軸承、電機(jī)。

(2)增加電動(dòng)刀架和主軸編碼器。

(3)增加軸向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，限制運(yùn)行超程的行程開(kāi)關(guān)，加裝變頻器（客戶需要）以及為了加工和安全所需的電氣部分。

(4)X軸、Z軸的絲桿兩端支承面的配刮、滾珠絲桿副托架與床鞍的配刮、床身與床鞍導(dǎo)軌副進(jìn)行配刮。

(5)據(jù)需要增加防護(hù)設(shè)施，如各向絲桿的防護(hù)罩，安全防護(hù)門，行程開(kāi)關(guān)的防護(hù)裝置。