普通銑床的數(shù)控化改造

1、<p><b>　　普</b></p><p><b>　　通</b></p><p><b>　　銑</b></p><p><b>　　床</b></p><p><b>　　的</b></p><p

2、><b>　　數(shù)</b></p><p><b>　　控</b></p><p><b>　　化</b></p><p><b>　　改</b></p><p><b>　　造</b></p><p>&

3、lt;b>　　系部：</b></p><p><b>　　班級(jí)：</b></p><p><b>　　姓名：</b></p><p>　　普通銑床的數(shù)控化改造總體方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　一：普通銑床的數(shù)控化改造方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　1.原來

4、的XQ6125B普通升降臺(tái)銑床的用途</p><p>　　原XQ6125B臥式萬能升降臺(tái)銑床是屬于通用機(jī)床，主要適用于加工單件、小批量生產(chǎn)和工具修理部門，也可以用于成批生產(chǎn)部門?？衫酶鞣N圓柱銑刀、圓片銑刀、成型銑刀和端面銑刀等，銑削各種平面、斜面、成型表面、溝槽及齒輪等。還可以利用分度頭，可以加工各種螺旋槽。外觀如圖1-1。對(duì)于它的數(shù)控化改造用于擴(kuò)大加工范圍，提高加工精度，提高工作效率，滿足生產(chǎn)急需是非常必要的

5、，從經(jīng)濟(jì)角度上也是可行的。 圖1-1 XQ6125B普通升降臺(tái)銑床外觀圖</p><p><b>　　2.總體設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　將原來的X6132要改造成加工精度高、定位準(zhǔn)確、可靠，擴(kuò)大其加工范圍，提高加工效率，各性能參數(shù)有所提高，使其可以銑削圓弧面與斜面等形狀復(fù)雜的高精度零件(如凸輪軸)。</p><p><

6、b>　　3.總體設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　經(jīng)濟(jì)型數(shù)控銑床的改造，為了保證被改造后的性能不低于原銑床，選X、Z坐標(biāo)快進(jìn)速度不低于2.4m/min，水平拖動(dòng)力按15KN計(jì)算，則所需的功率為：</p><p>　　P=FV=15=0.6Kw</p><p>　　如果采用步進(jìn)電機(jī)作為伺服驅(qū)動(dòng)元件，步進(jìn)電機(jī)達(dá)不到此功率要求。</p>

7、<p>　　例如：200BF001反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，最大靜轉(zhuǎn)矩為，最高運(yùn)行頻率為11000step/s，步距角為1/6°，若取最高工作頻率下的工作扭矩為靜扭矩的1/4，則高速小的功率為：</p><p>　　因此，如果選用步進(jìn)電機(jī)，必須相應(yīng)地降低機(jī)床的某些性能，主要是快速性。另一方面由于步進(jìn)電機(jī)在低速工作時(shí)有明顯的沖動(dòng)，易自激振蕩，而且激振頻率很可能落入銑削加工所用的進(jìn)給速度范圍內(nèi)，著對(duì)加工極

8、為不利，造成工件超差。此外，由于步進(jìn)電機(jī)沒有過載能力，高速時(shí)扭矩下降很多，容易丟失，大功率步進(jìn)的驅(qū)動(dòng)較困難等，選用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)是不合適的。</p><p>　　若采用直流或交流伺服電機(jī)的閉環(huán)控制方案，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)難度大，調(diào)試和維修困難得多，造價(jià)也高。閉環(huán)控制可以達(dá)到很好的機(jī)床精度，能補(bǔ)償機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中各種誤差，消除間隙，干擾等對(duì)加工精度的影響，一般應(yīng)用于要求高的數(shù)控設(shè)備中，由于所改造數(shù)控銑床工件的加工精度不十分

9、高，采用閉環(huán)系統(tǒng)的必要性不大。</p><p>　　若采用直流或交流伺服電機(jī)的半閉環(huán)控制,其性能介于開環(huán)和閉環(huán)之間.由于調(diào)速范圍寬,過載能力強(qiáng),有采用反饋控制因此性能遠(yuǎn)優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)控制;反饋環(huán)節(jié)不包括大部分機(jī)械傳動(dòng)元件,調(diào)試比閉環(huán)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)的穩(wěn)定性較易保證,所以比閉環(huán)容易實(shí)現(xiàn).但是采用半閉環(huán)控制,調(diào)試比開環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)要困難些,設(shè)計(jì)上也有自身的特點(diǎn).在直流和交流伺服電機(jī)之間進(jìn)行比較時(shí),交流調(diào)試逐漸擴(kuò)大了其

10、使用范圍,似乎有取代直流伺服的趨勢(shì).但是交流伺服的控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)難度高,普及不廣,而且價(jià)格高.直流伺服電機(jī)原理接近于直流電機(jī),控制系統(tǒng)技術(shù)比較成熟,普及廣。</p><p>　　用直流伺服電動(dòng)機(jī)的半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的組成如圖1-2。數(shù)控裝置NC發(fā)出的位置指令在位置控制器內(nèi)與位置反饋信號(hào)比較，然后轉(zhuǎn)換成位置誤差的模擬電壓。這個(gè)電壓是速度指令電壓。速度指令電壓與速度反饋電壓在速度控制器內(nèi)比較和放大后轉(zhuǎn)換成速度控制電壓

11、并輸給伺服電動(dòng)機(jī)，使電機(jī)得到一定的轉(zhuǎn)速。直流伺服電動(dòng)機(jī)的基本性能是：轉(zhuǎn)速?zèng)Q定于輸入電壓，電流決定于負(fù)載力矩。因此，輸入直流伺服電動(dòng)機(jī)的，必須是速度模擬電壓。速度環(huán)的作用在于把位置誤差模擬電壓變成一個(gè)比較穩(wěn)定的速度模擬電壓。速度反饋的作用在于使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。位置控制則用以檢查伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角是否符合位置指令的要求。</p><p>　　圖1-2 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的組成</p><p>　　圖1-3

12、是直流伺服電動(dòng)機(jī)的半閉環(huán)伺服系統(tǒng)原理。數(shù)控裝置來的位置指令D0與位置反饋系統(tǒng)檢測(cè)出的實(shí)際位置檢測(cè)值Da在位置偏差監(jiān)測(cè)器1中比較。其差值為位置偏差值ΔD。ΔD經(jīng)位置控制放大器2放大后成為速度指令值v0。D0、Da、ΔD、v0都是數(shù)字量。v0經(jīng)數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器3成為模擬電壓Uc。位置偏差越大，則要求伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，這時(shí)的Uc也越大。因此，Uc是速度指令電壓。Uc于速度反饋電壓Ug在速度偏差監(jiān)測(cè)器4內(nèi)比較，其差值為速度偏差電壓Ua

13、。設(shè)置速度反饋的目的是穩(wěn)定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。由于伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速還受負(fù)載的影響，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化（如切深發(fā)生變化）時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將發(fā)生變化。加上速度反饋后轉(zhuǎn)速可以比較穩(wěn)定。速度偏差電壓Ua經(jīng)速度控制放大器5放大后，成為速度控制電壓Um。這個(gè)電壓加在伺服電機(jī)6上，使它得到角速度θm。與伺服電動(dòng)機(jī)相聯(lián)系的有速度反饋裝置7和位置反饋裝置8。速度反饋裝置發(fā)出與伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比的速度反饋電壓Ug，與速度指令電壓Uc相比較。位置反饋裝置8發(fā)出與伺服電

14、動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角成正比的實(shí)際位置檢測(cè)值Da，與位置指令值D0相比較。</p><p>　　圖1-3 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)原理</p><p>　　控制部分的設(shè)計(jì)要能控制三個(gè)坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng),根據(jù)加工要求,至少要控制兩軸聯(lián)動(dòng)完成圓弧插補(bǔ),為了在加工中使用不同尺寸的刀具,數(shù)控裝置應(yīng)具有刀具的半徑和長(zhǎng)度的補(bǔ)償功能,以便數(shù)控加工按輪廓編程程序而能適應(yīng)刀具尺寸的變化。</p><p>　　綜

15、上所述，銑床數(shù)控改造方案確定為：</p><p>　　直流伺服半閉環(huán)控制，采用三坐標(biāo)2.5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控裝置，整個(gè)改造方案如圖1-4</p><p>　　圖1-4 總體改造方案示意圖</p><p>　　1、3、4---傘齒輪 2、7、10---直流伺服電機(jī) 5、8、11—滾珠絲杠 6、9、12---滾珠絲杠螺母</p><p>　

16、　圖1-5 數(shù)控改造設(shè)計(jì)總圖</p><p>　　二：普通銑床的數(shù)控化進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　減少數(shù)控進(jìn)給系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，采用步進(jìn)電機(jī)+剛性聯(lián)軸器+滾珠螺母絲杠的傳動(dòng)方案。并進(jìn)行計(jì)算安裝。</p><p>　　三：普通銑床的數(shù)控化系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) </p><p>　　CNC裝置是一個(gè)機(jī)床計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其數(shù)控

17、軟件必須完成管理和控制兩種不同性質(zhì)的任務(wù)。</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)的管理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)CNC系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作的主體，它管理著數(shù)控加工程序從輸入、預(yù)處理，到插補(bǔ)運(yùn)算以及位置控制和輸入、輸出的全過程，并管理著系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，刀具參數(shù)設(shè)置，數(shù)控加工程序的編輯，數(shù)據(jù)的輸入、輸出及在各種機(jī)床運(yùn)行方式下操作員的操作處理等各種人機(jī)交互過程。除此之外，先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)的管理程序還能適時(shí)運(yùn)行診斷模塊以便及時(shí)判斷和消除故障，并能進(jìn)行通信、

18、聯(lián)網(wǎng)等功能的管理。</p><p>　　1.數(shù)控系統(tǒng)軟件功能的實(shí)現(xiàn)</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)的各功能分別由不同的軟件來實(shí)現(xiàn)。一般數(shù)控系統(tǒng)軟件主要由以下幾部分組成：系統(tǒng)總控程序，零件程序的輸入輸出管理程序，譯碼程序，零件加工程序編輯程序，機(jī)床手動(dòng)控制程序，零件加工程序的解釋執(zhí)行程序，伺服控制及開關(guān)控制程序和系統(tǒng)自檢程序。</p><p><b>　?。?

19、）系統(tǒng)總控程序</b></p><p>　　系統(tǒng)總控程序是系統(tǒng)軟件的主循環(huán)程序。數(shù)控系統(tǒng)加電以后便進(jìn)入這部分程序運(yùn)行。其基本結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，它由四部分組成： </p><p>　　1）初始化部分 當(dāng)CNC系統(tǒng)上電或重新復(fù)位時(shí)，首先需要進(jìn)行一些必要的初始化處理。</p><p>　　2）接

20、收命令環(huán)節(jié) 它的使命是接收操作者的命令，若不是命令則循環(huán)等待。</p><p>　　3）命令分析 它的任務(wù)是把從鍵盤上接收的命令進(jìn)行分析，引導(dǎo)到執(zhí)行該命令的相應(yīng)處理程序。</p><p>　　4）返回環(huán)節(jié) 它的任務(wù)是執(zhí)行了命 圖3-1 系統(tǒng)總控程序結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　令處理程序后，返回到管理程序接收命令環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)處于等待新的操作狀態(tài)

21、。</p><p>　?。?）輸入輸出管理程序</p><p>　　輸入程序主要完成兩個(gè)任務(wù)，一個(gè)是從光電閱讀機(jī)和鍵盤輸入零件加工源零件程序儲(chǔ)存器；另一個(gè)是從零件程序儲(chǔ)存器中把零件程序送入緩沖區(qū)中，以便加工時(shí)使用。無論是那種途徑輸入的零件程序去譯碼之前都必須經(jīng)過相應(yīng)的緩沖器，如圖3-2。零件程序緩沖器接收來自閱讀機(jī)或零件程序儲(chǔ)存器的程序段。當(dāng)正常加工時(shí)，譯碼程序從這里取出程序段。當(dāng)從MDI

22、鍵盤輸入程序段時(shí)，程序段被存入MDI緩沖器中，此時(shí)譯碼程序則從MDI緩沖器取出程序段。 圖3-2 輸入輸出管理程序</p><p>　　輸出程序較為簡(jiǎn)單，它的功能是將調(diào)試成功的零件程序存入磁盤、磁帶、或穿孔輸出，以便長(zhǎng)期保存。 </p><p><b>　?。?）譯碼程序</

23、b></p><p>　　數(shù)據(jù)段送入零件程序儲(chǔ)存器后，由程序?qū)⑤斎氲牧慵绦驍?shù)據(jù)段翻譯成本系統(tǒng)能識(shí)別的語言。一個(gè)數(shù)據(jù)段從輸入到傳送至插補(bǔ)工作寄存器需要以下幾個(gè)環(huán)節(jié)，如圖3-3。</p><p><b>　　圖3-3 譯碼程序</b></p><p>　　譯碼程序?qū)⒘慵绦虻脑闯绦蜻M(jìn)行詞法和語法分析，發(fā)現(xiàn)可能的詞法或語法錯(cuò)誤，如無錯(cuò)誤，則對(duì)

24、程序段的語義，即它能產(chǎn)生的動(dòng)作進(jìn)行分析；識(shí)別程序段所規(guī)定的G、M、S、T等功能，將它們翻譯成內(nèi)部表示形式存放在結(jié)構(gòu)信息表中，供執(zhí)行使用。</p><p>　?。?）零件加工程序的編輯程序</p><p>　　編輯程序?qū)嶋H上是一個(gè)鍵盤命令處理程序，它與鍵盤輸入通常成為一體，既可以用來從鍵盤輸入新的零件加工程序，也可以用來對(duì)已經(jīng)存儲(chǔ)在零件程序儲(chǔ)存器中的零件加工程序進(jìn)行編輯和修改。常用的編輯功能

25、包括插入、刪除、查找、移動(dòng)等。</p><p>　?。?）機(jī)床手工控制程序</p><p>　　機(jī)床手工控制程序是一個(gè)對(duì)操作面板和鍵盤來的命令進(jìn)行掃描的程序。它不斷地讀取操作面板和鍵盤地輸入信息，分析識(shí)別輸入地命令并進(jìn)行相應(yīng)地處理。</p><p>　　這部分程序提供了在手動(dòng)調(diào)整狀態(tài)下通過機(jī)床操作面板控制動(dòng)作地功能。機(jī)床手動(dòng)調(diào)整動(dòng)作包括：各坐標(biāo)軸地運(yùn)動(dòng)、主軸運(yùn)動(dòng)、刀

26、架的轉(zhuǎn)位、冷卻泵的開停等。</p><p><b>　?。?）插補(bǔ)運(yùn)算程序</b></p><p>　　插補(bǔ)運(yùn)算程序是根據(jù)建立的插補(bǔ)數(shù)學(xué)模型而編制的運(yùn)算處理程序，常用的脈沖增量插補(bǔ)方法有逐電比較法和數(shù)字積分法等。通過運(yùn)行插補(bǔ)程序，生成控制數(shù)控機(jī)床各軸運(yùn)動(dòng)的脈沖分配規(guī)律。采用數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)時(shí)，則是生成各軸位置增量，該位置增量用數(shù)值表示。</p><p&

27、gt;<b>　　（7）伺服控制程序</b></p><p>　　伺服控制程序是插補(bǔ)程序每次運(yùn)行后的結(jié)構(gòu)，通過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算后直接輸出控制執(zhí)行元件的程序。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)段開始插補(bǔ)加工時(shí)，系統(tǒng)控制程序還要準(zhǔn)備下一個(gè)數(shù)據(jù)段的讀入、讀碼、數(shù)據(jù)處理等。</p><p>　?。?）系統(tǒng)字行自檢程序</p><p>　　在主控程序空閑時(shí)（如延時(shí)），可以安排CPU執(zhí)

28、行預(yù)防性診斷程序，或?qū)ι形磮?zhí)行程序段的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。診斷程序控制CNC系統(tǒng)各個(gè)硬件功能的正確性，指示可能存在的故障的位置與性質(zhì)，它的存在有助于操作人員定位故障部位，縮短系統(tǒng)維護(hù)時(shí)間，提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　　2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　本軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，共分為：系統(tǒng)初始化模塊、工作方式選擇模塊、機(jī)床控制模塊、命令處理模塊、中斷處理模塊等。</p

29、><p><b>　　2.1系統(tǒng)初始化</b></p><p>　　系統(tǒng)初始化包括：工作單元初始化，中斷延時(shí)初始化，系統(tǒng)診斷，數(shù)據(jù)區(qū)初始化，電源有無檢查等。該模塊程序框圖為圖3-4。 圖3-4 系統(tǒng)初始化程序框圖</p><p>　　2.2 工作方式選擇</p><p>　　工

30、作方式選擇包括：手動(dòng)，自動(dòng)，單段運(yùn)行，單步運(yùn)行，編輯等。該模塊程序框圖為圖3-5。</p><p>　　圖3-5 工作方式選擇程序框圖</p><p>　　2.3機(jī)床控制 </p><p>　　機(jī)床控制包括：X、Y、Z方向的進(jìn)給，電機(jī)的起動(dòng)、回零等。該模塊程序框圖為圖3-6。</p><p>　　圖3-6

31、 機(jī)床控制模塊程序框圖</p><p>　　四：普通銑床的數(shù)控化主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　將原機(jī)床的主軸電動(dòng)機(jī)換成變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)，無級(jí)調(diào)速部分由變頻器控制。將原機(jī)床的主軸手動(dòng)變速換成有電磁離合器控制的主軸變速機(jī)構(gòu)。改造后使其主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)分離，主軸電動(dòng)機(jī)的作用只是帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　第二章普通銑床機(jī)械部分的數(shù)控化改造</p>

32、;<p>　　一．主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控化改造</p><p>　　1. 數(shù)控化改造主傳動(dòng)系統(tǒng)</p><p>　　根據(jù)本題目給定的定位精度要求，初步選用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)，從手冊(cè)中查得伺服電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速為1000r/min獲1500r/min。如果伺服電機(jī)通過聯(lián)軸器與絲杠直接連接。即,工作臺(tái)快速進(jìn)給的最高轉(zhuǎn)速達(dá)到=10m/min，取電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速:</p><p

33、><b>　　所以取=10mm</b></p><p>　　根據(jù)精度要求數(shù)控機(jī)床的脈沖當(dāng)量為mm/脈沖，伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)應(yīng)發(fā)出的脈沖數(shù)達(dá)到</p><p>　　伺服系統(tǒng)中常用的位置反饋器有旋轉(zhuǎn)變壓器和脈沖編碼器。旋轉(zhuǎn)變壓器的分解精度為每轉(zhuǎn)2000個(gè)脈沖，如果采用旋轉(zhuǎn)變壓器方案，則在伺服電機(jī)和旋轉(zhuǎn)變壓器軸之間安裝5：1的升速齒輪。采用脈沖編碼器方案時(shí)，因脈沖編碼器有每

34、轉(zhuǎn)2000個(gè)、2500個(gè)、5000個(gè)脈沖等數(shù)種產(chǎn)品，故編碼器后應(yīng)加倍頻器。如選用每轉(zhuǎn)2500個(gè)脈沖編碼器，則倍頻器的倍數(shù)為4。</p><p>　　速度反饋裝置中，與旋轉(zhuǎn)變壓器相配套的可采用測(cè)速發(fā)電機(jī)。其性能為電機(jī)按1000r/min輸出一定的電壓量（如輸出6v）如采用脈沖編碼器方案，則可在倍頻器后架頻率/電壓轉(zhuǎn)換器（F/V）。其轉(zhuǎn)換比例為每分鐘個(gè)脈沖，輸出電壓（如6v）。本設(shè)計(jì)伺服電機(jī)每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖為個(gè)，故轉(zhuǎn)換

35、比例仍為6（v）/1000（r/min）.</p><p>　　下圖為上述兩種方案的傳動(dòng)系統(tǒng)圖。這兩種方案目前都有使用，各配不同的數(shù)控系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用圖（B）方案。</p><p>　　圖2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖</p><p>　　1—旋轉(zhuǎn)變壓器；2—測(cè)速發(fā)電機(jī)；3—伺服電機(jī)；4—撓性連周期；5—滾珠絲杠；6—工作臺(tái)；7—頻率/電壓轉(zhuǎn)換器；8—倍頻器；9—脈沖編碼器；&

36、lt;/p><p>　　2.主軸脈沖編碼器的選用與工作原理</p><p>　　2.1. 主軸脈沖編碼器的選用</p><p>　　脈沖編碼器是一種旋轉(zhuǎn)式脈沖發(fā)生器，它把機(jī)械轉(zhuǎn)角變成電脈沖，是一種常用的角位移傳感器。在數(shù)控銑床上只使用光電式脈沖編碼器，因?yàn)楣怆娛降木群涂煽啃詢?yōu)于其它。根據(jù)表4—2選擇導(dǎo)程=10mm，選擇2500/轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)脈沖移動(dòng)量0.5 in</

37、p><p>　　圖4.2 增量式光電編碼器的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　增量式光電編碼器如上圖的所示，其實(shí)就是一種光電盤。在一個(gè)圓盤的圓周上分成相等的透明與不透明的部分，圓盤與工作軸一起旋轉(zhuǎn)，此外，還有一個(gè)固定不動(dòng)的扇形薄片與圓盤平行放置，并制作有辨向窄縫，當(dāng)光線通過這兩個(gè)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的薄透光與不透光部分時(shí)，使光電元件接受到的光通量也時(shí)大時(shí)小地連續(xù)變化，經(jīng)放大、整形電路的變換后變成脈沖信號(hào)。&l

38、t;/p><p>　　2.2主軸脈沖編碼器的工作原理 </p><p>　　光線透過圓光柵和指示光柵的線紋，在光電元件上形成明暗交替變化的條紋，產(chǎn)生兩組近似于正弧波的電流信號(hào)A與B，兩者的相位相差，經(jīng)放大、整形電路，變成方波，如圖：</p><p>　　圖4.2.1 脈沖編碼器的輸出波形</p><p>　　若A相超前于B相對(duì)應(yīng)電機(jī)作正向旋轉(zhuǎn)；若

39、B相超前于A相，則對(duì)應(yīng)電機(jī)作反向旋轉(zhuǎn)。若以該方波的前沿或后沿產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖，可以形成代表正向位移和反向位移的脈沖序列。</p><p>　　Z相是一轉(zhuǎn)脈沖，也稱為零位脈沖，它是用來產(chǎn)生機(jī)床的基準(zhǔn)點(diǎn)的。通常，數(shù)控銑床的機(jī)械參考點(diǎn)與各軸的脈沖編碼器發(fā)生出Z相脈沖是一致的，即該信號(hào)與A、B信號(hào)嚴(yán)格同步。</p><p>　　在應(yīng)用時(shí)，從脈沖編碼器輸出的A和，B和四個(gè)方波被引入位置控制回路，經(jīng)辨向和

40、乘以倍率后，變成代表位移的測(cè)量脈沖。經(jīng)頻率/電壓變換器變成正比于頻率的電壓作為速度反饋信號(hào)、供給速度控制單元進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。</p><p>　　二 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的數(shù)控化改造</p><p>　　1.滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì)計(jì)算與選型</p><p>　　1.1.滾珠絲杠螺母副設(shè)計(jì)與原理</p><p>　　由于本系統(tǒng)要求達(dá)到的定位精度，根據(jù)此要求

41、，查閱滾珠絲杠手冊(cè)。P型是用于精確定位且能夠根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度和導(dǎo)程間接測(cè)量軸向行程的滾珠絲杠副，T型是用于傳遞力的滾珠絲杠，其軸向行程的測(cè)量由與滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)角度和導(dǎo)程無關(guān)的測(cè)量裝置來完成。所以選用P型。根據(jù)精度推薦表，銑床X、Y軸的絲杠精度為4、5級(jí)，Z軸的絲杠精度為4、5級(jí)，所以本設(shè)計(jì)選用4級(jí)?？劂姶采系玫搅藦V泛的應(yīng)用。它的結(jié)構(gòu)特以減少摩擦。</p><p>　　圖2.2滾珠絲杠結(jié)構(gòu)圖</p>&

42、lt;p>　　圖中絲杠和螺母上都加工有圓弧形的螺旋槽，它們對(duì)合起來就形成了螺旋滾道。在滾道內(nèi)裝有滾珠，當(dāng)絲杠與螺母相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺旋槽向前滾動(dòng)，在絲杠上滾過數(shù)圈以后通過回程引導(dǎo)裝置，逐個(gè)地又滾回到絲杠與螺母之間，構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)的回路。</p><p>　　1.2．滾珠絲杠螺母副的選用設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、主切削力計(jì)算：</b></p>

43、;<p>　　在以工作壽命為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)按實(shí)際加工過程平均銑削條件為準(zhǔn)，因此取=2.5mm, =0.2mm/齒，=70mm,z=4, =50mm,對(duì)圓柱高速銑刀，=68.2，則</p><p><b>　　=5855（N）</b></p><p>　　對(duì)圓柱銑刀逆銑加工，各切削分力有=1～1.2, ＝ 0.2～0.3 ，=0.35～0.4，取中間值

44、即=1.1，=0.25，=0.38，則：</p><p>　　=0.38=0.38×5855=2225Nn=2.225(kN)</p><p><b>　　而插補(bǔ)平面內(nèi)合力</b></p><p>　　F==6616(N)</p><p>　　在一周的切削過程中取平均切削力為

45、 </p><p>　　=F=×6.616=4.14（KN）</p><p>　　工作時(shí)的周向壓力為 </p><p>　　對(duì)于三角形形導(dǎo)軌，k=1.15, =0.2,而=0，==2.225(KN),G=1.4(KN),則</p><p>　　=1.15×3

46、.1+0.2（2.225+1.4）=3887（N）</p><p>　　2、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)滾珠絲杠的計(jì)算</p><p>　　滾珠絲杠的名義直徑，滾珠的列數(shù)和工作圈數(shù)應(yīng)按當(dāng)量動(dòng)載荷選擇。</p><p>　　絲杠的最大載荷，當(dāng)切削時(shí)的最大進(jìn)給力加摩擦力，最小載荷即為摩擦力。已知最大進(jìn)給力=2.225KN，工作臺(tái)加工件的質(zhì)量M=140Kg，導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)為0.1，故絲杠

47、的最小載荷（即摩擦力）</p><p>　　==0.1×140×10=140 N</p><p><b>　　絲杠最大載荷 </b></p><p>　　=2225+140=2365 N</p><p>　　軸向工作載荷（平均載荷）</p><p><b>　　=38

48、87 N</b></p><p>　　其中，，分別為絲杠最大、最小軸向載荷；絲杠的最高轉(zhuǎn)速為1500r/min,工作臺(tái)最小進(jìn)給速度為1mm/min,故絲杠的最低轉(zhuǎn)速為0.1r/min,可取為0，則平均轉(zhuǎn)速n=(1500+0)/2=750r/min.故絲杠工作壽命為 </p><p>　　式中 L—工作壽命 ，以r為1個(gè)單位</p><p>　　N—絲杠

49、轉(zhuǎn)速 r/min</p><p>　　T—絲杠使用壽命，對(duì)數(shù)控機(jī)床可取T=15000h</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷為</b></p><p><b>　　===49（Kn）</b></p><p>　　式中 —載荷性質(zhì)系數(shù)，無沖擊1～1.2，一般情況取1.2～1.5，有較大沖擊

50、振動(dòng)時(shí)取1.5～2.5。本設(shè)計(jì)=1.5—精度影響系數(shù)，對(duì)于4、5級(jí)滾珠絲杠取=0.9。查表12—1—13，＜，由此確定滾珠絲杠副的型號(hào)和尺寸為內(nèi)循環(huán)浮動(dòng)式反向器FFZ5020—３，絲杠底徑＝42.8mm　</p><p>　　名義直徑d=50,額定動(dòng)載荷=49Kn，＜，符合設(shè)計(jì)要求。軸向剛度=1138 N/m.預(yù)緊力=/4=49/4=12.3KN，只要軸向載荷值不達(dá)到或不超過預(yù)緊力的3倍，就

51、 不必對(duì)預(yù)緊力提出額外的要求。本設(shè)計(jì)中絲杠最大載荷為 =2.36kN遠(yuǎn)小于3。</p><p>　　3、主傳動(dòng)系統(tǒng)的滾珠絲杠的計(jì)算</p><p>　　滾珠絲杠的名義直徑，滾珠的列數(shù)和工作圈數(shù)應(yīng)按當(dāng)量動(dòng)載荷選擇。絲杠的最大載荷，當(dāng)切削時(shí)的最大進(jìn)給力加摩擦力，最小載荷即為摩擦力。已知最大進(jìn)給力=2.225KN，工

52、作臺(tái)加工件的質(zhì)量M=140Kg，導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)為0.1，故絲杠的最小載荷（即摩擦力）</p><p>　　==0.1×200×10=200 N</p><p><b>　　絲杠最大載荷 </b></p><p>　　=2225+200=2425 N</p><p>　　軸向工作載荷（平均載荷）<

53、/p><p><b>　　=3947 N</b></p><p>　　其中，，分別為絲杠最大、最小軸向載荷；絲杠的最高轉(zhuǎn)速為1500r/min,工作臺(tái)最小進(jìn)給速度為1mm/min,故絲杠的最低轉(zhuǎn)速為0.1r/min,可取為0，則平均轉(zhuǎn)速n=(1500+0)/2=750r/min.故絲杠工作壽命為 </p><p>　　式中 L—工作壽命 ，以r

54、為1個(gè)單位</p><p>　　N—絲杠轉(zhuǎn)速 r/min</p><p>　　T—絲杠使用壽命，對(duì)數(shù)控機(jī)床可取T=15000h</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷為</b></p><p><b>　　===58（Kn）</b></p><p>　　式中 —載荷

55、性質(zhì)系數(shù)，無沖擊1～1.2，一般情況取1.2～1.5，有較大沖擊振動(dòng)時(shí)取1.5～2.5。本設(shè)計(jì)=1.5—精度影響系數(shù)，對(duì)于4、5級(jí)滾珠絲杠取=0.9。查表12—1—13，＜，由此確定滾珠絲杠副的型號(hào)和尺寸為內(nèi)循環(huán)浮動(dòng)式反向器FFZ5020—4，絲杠底徑＝42.8mm　名義直徑d=50,額定動(dòng)載荷=58KN ,＜，符合設(shè)計(jì)要求。軸向剛度=1476 N/m.預(yù)緊力=/4=60/4=15KN，只要軸向載荷值不達(dá)到或不超過預(yù)緊力的3倍，就

56、 不必對(duì)預(yù)緊力提出額外的要求。本設(shè)計(jì)中絲杠最大載荷為=2.42kN遠(yuǎn)小于3。</p><p>　　4、滾珠絲杠支承的選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的絲杠采用一端固定，一端鉸接，因?yàn)檩S向剛度=1138 N/m大，而且適用于對(duì)剛度和位移精度要求高的場(chǎng)合，絲杠的靜態(tài)穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性都較高，適用于中等回轉(zhuǎn)速度。</p><p>　　

57、圖3.1.1.4 選定后的絲杠的支承簡(jiǎn)圖</p><p>　　固定端采用一對(duì) 的角接觸球軸承面對(duì)面相配合。</p><p>　　5、主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)方式</p><p>　　由于滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率高，無自鎖作用（特別是滾珠絲杠處于垂直傳動(dòng)時(shí)），為防止因自重下降，故必須裝有制動(dòng)裝置。如下圖所示為數(shù)控銑床主軸箱進(jìn)給絲杠制動(dòng)裝置示意圖。機(jī)床工作時(shí)，電磁鐵通電，使摩擦離

58、合器脫開。運(yùn)動(dòng)有電機(jī)經(jīng)減速裝置傳給絲杠，使主軸箱上、下移動(dòng)。當(dāng)加工完畢或中間停車時(shí)，電機(jī)和電磁鐵同時(shí)斷電，借壓力彈簧作用合上摩擦離合器，使絲杠不能傳動(dòng)，主軸箱便不會(huì)下落。圖如下所示：</p><p>　　圖3.1.1.5 主周箱進(jìn)給絲杠制動(dòng)裝置</p><p><b>　　1.3.軸承的選擇</b></p><p><b>　　1、選

59、擇軸承的型號(hào)</b></p><p>　　由于絲杠工作時(shí)，既承受軸向載荷又承受徑向載荷,故支承絲杠的軸承選用能同時(shí)承受徑向載荷與單向軸向載荷的角接觸球軸承.絲杠在傳動(dòng)是要正反轉(zhuǎn),則軸承承受的軸向力的方向可能反復(fù)變化,故采用兩個(gè)軸成面對(duì)面安裝.如圖所示:</p><p>　　圖3.1.2.1 角接觸球軸承面對(duì)面安裝</p><p><b>　　軸

60、承型號(hào):</b></p><p><b>　　2、計(jì)算軸承的壽命</b></p><p>　　所謂軸承的壽命,是指軸承中任一滾動(dòng)體或內(nèi),外圈輥道上出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)速下工作的小時(shí)數(shù).滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的目的是防止軸承在預(yù)期工作時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生點(diǎn)蝕破壞,其壽命與所受載荷的大小有關(guān),作用載荷越大,引起的接觸應(yīng)力也就越大,因而在發(fā)生點(diǎn)蝕破壞前所經(jīng)歷的總

61、轉(zhuǎn)數(shù)也就越少,即軸承的壽命越短.</p><p>　　3.1.2.2 滾動(dòng)軸承的疲勞曲線</p><p><b>　　軸承的壽命:</b></p><p>　　----基本額定動(dòng)載荷</p><p><b>　　----當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p><b>　

62、　----軸承轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　----溫度系數(shù)</b></p><p>　　----壽命指數(shù),球軸承 ； 滾子軸承 </p><p>　　對(duì)角接觸球軸承,其徑向當(dāng)量動(dòng)載荷為:</p><p>　　---軸向動(dòng)載荷系數(shù)</p><p>　　----徑向動(dòng)載荷系數(shù)

63、</p><p>　　----軸承所承受的徑向載荷</p><p>　　----軸承所承受的軸向載荷</p><p>　　由于軸承工作時(shí)的溫度低于120 ,查表的溫度系數(shù)=3</p><p>　　軸承成對(duì)安裝故 </p><p><b>　　故軸承的壽命</b></p>&

64、lt;p>　　軸承的預(yù)期壽命一般約為5000～20000h.本設(shè)計(jì)滿足要求。</p><p>　　2.伺服電機(jī)的選擇及計(jì)算</p><p>　　2.1直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　直流伺服電機(jī)具有良好的啟動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速特性，可以方便地在寬范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)平滑無級(jí)調(diào)速，故多用在對(duì)伺服電機(jī)的調(diào)速性能要求較高的生產(chǎn)設(shè)備中。直流伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括以下三大部分。&l

65、t;/p><p>　　（1） 定子 定子磁極磁場(chǎng)由釘子的磁極產(chǎn)生。根據(jù)產(chǎn)生磁場(chǎng)的方式，直流伺服電機(jī)可分為永磁式和他勵(lì)事。本設(shè)計(jì)采用用此事。</p><p>　?。?） 轉(zhuǎn)子 又成為電樞，有硅鋼片疊壓而成，表面嵌優(yōu)線圈，通以直流電時(shí)，在釘子磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生帶動(dòng)夫在旋轉(zhuǎn)的電磁轉(zhuǎn)矩。</p><p>　?。?） 電刷與換向片 為使所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩保持恒定方向，轉(zhuǎn)子

66、能沿固定方向均勻地連續(xù)旋轉(zhuǎn)，電刷域外價(jià)直流電源相接，換向片與電樞導(dǎo)體相連。 </p><p><b>　　2.2選擇伺服電機(jī)</b></p><p>　　伺服電機(jī)的選用，應(yīng)考慮三個(gè)要求：最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩，不得超過電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩；電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量應(yīng)與負(fù)載慣量相匹配；快移時(shí)，轉(zhuǎn)矩不得超過伺服電機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　1.最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩

67、計(jì)算 </p><p>　　所選伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩。最達(dá)切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩T可根據(jù)下式計(jì)算，即</p><p><b>　　T=5.88N.m</b></p><p>　　其中，從前面的計(jì)算已知最大進(jìn)給力=2225 N，絲杠導(dǎo)程=10mm，預(yù)緊力=3887 N，查手冊(cè)，滾珠絲杠副的機(jī)械效率=0.9，因滾珠絲杠預(yù)加載荷引起附加摩擦

68、力矩</p><p><b>　　==</b></p><p>　　查哈爾濱軸承總廠＜＜角接觸推力球軸承組配技術(shù)手冊(cè)＞＞得單個(gè)軸承的摩擦力矩為0.32N.m，故一對(duì)軸承的摩擦力矩=0.64N.m。另一端直接鉸接，其摩擦力可忽略不計(jì)。伺服電機(jī)與絲杠直連，其傳動(dòng)比i=1.</p><p><b>　　2.負(fù)載慣量計(jì)算</b>&

69、lt;/p><p>　　伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量應(yīng)與負(fù)載慣量相匹配，負(fù)載慣量可按以下次序計(jì)算。</p><p>　?。?） 工件、工作臺(tái)折算到電機(jī)軸上的慣量，工件與工 作臺(tái)的最大質(zhì)量M=140kg，可按下式計(jì)算，即</p><p><b>　　=m(</b></p><p><b>　　式中：</b><

70、;/p><p>　　V—工作臺(tái)移動(dòng)速度，m/s; </p><p>　　W—伺服電機(jī)的角速度，rad/s; </p><p>　　m—直線移動(dòng)工件、工作臺(tái)的質(zhì)量，kg;</p><p>　　（2）絲杠加在電機(jī)軸上的慣量，絲杠名義直徑=50mm,L=1m,絲杠材料鋼的密度=7.8×kg

71、/。根據(jù)下式公式，絲杠加在電機(jī)軸上的慣量為</p><p>　　=×7.8××1×=0.0048</p><p>　　（3）聯(lián)軸器加在鎖緊螺母等得慣量可直接查手冊(cè)得到</p><p><b>　　=0.001</b></p><p>　?。?） 負(fù)載總慣量 </p>

72、<p>　　=++=0.00035+0.0048+0.001=0.00615</p><p>　　按照數(shù)控機(jī)床慣量匹配條件，1＜/＜4,所選伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量應(yīng)在0.00615～0.0246范圍內(nèi)。可選北京數(shù)控設(shè)備廠FB—15型直流伺服電機(jī)，其額定轉(zhuǎn)矩17.6N.m,大于最大切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩M=5.88N.m,轉(zhuǎn)子慣量=0.019，滿足匹配要求。FB—15型直流伺服電機(jī)的主要參數(shù)如下；</p>

73、<p>　　最高轉(zhuǎn)速： 1500r/min</p><p>　　額定轉(zhuǎn)矩 ： 17.6 N.m</p><p>　　最大轉(zhuǎn)矩： 154 N.m</p><p>　　轉(zhuǎn)子慣量： 0.019</p><p>　　機(jī)械時(shí)間常數(shù)： 15.2ms</p><p>　　輸出功率P： 1.

74、4kw</p><p>　　重量m： 30kg</p><p>　　3.空載加速轉(zhuǎn)矩計(jì)算</p><p>　　當(dāng)執(zhí)行件從靜止以階躍指令加速到最大移動(dòng)（快移速度）時(shí)，所需的空載加速轉(zhuǎn)矩為</p><p><b>　　= N.m</b></p><p>　?。?） 空載加速時(shí)，主要克

75、服的是慣量。如選用FB—15型直流伺服電機(jī)總慣量</p><p>　　J=+=0.00615+0.019=0.025</p><p>　?。?） 加速時(shí)間通常取得3～４倍，?。?lt;/p><p>　　=3=3×15.2=45.6ms=0.046 s</p><p>　　空載加速轉(zhuǎn)矩不允許超過伺服電機(jī)的最大輸出轉(zhuǎn)矩，由此可見，F(xiàn)B—15

76、型直流伺服電機(jī)的=154N.m．＞=85.2 N.m，滿足設(shè)計(jì)要求 。</p><p><b>　　4.伺服系統(tǒng)增益 </b></p><p>　　通常取伺服增益為8～25。對(duì)輪廓控制的數(shù)控銑床可取較大值，如取=。伺服系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)為的倒數(shù)，=1/=1/=0.05s。根據(jù)式=選FB—15型直流伺服電機(jī)，執(zhí)行件（工作臺(tái)）達(dá)到的最大加速度為</p><

77、p><b>　　×</b></p><p>　　伺服系統(tǒng)要求達(dá)到的最大加速度發(fā)生在系統(tǒng)處于時(shí)間數(shù)內(nèi)，工作臺(tái)的速度從-增加到+時(shí)：</p><p>　　由于a大于，因而按照加速能力選擇=是合適的。</p><p><b>　　5.精度驗(yàn)算</b></p><p>　　本數(shù)控銑床要求的定

78、位精度為，滾珠絲杠副允許的最大軸向變形重復(fù)定位精度，×0.01=0.0033mm.。其余誤差為伺服和系統(tǒng)誤差、絲杠軸承的軸向跳動(dòng)和在載荷作用下各機(jī)械環(huán)節(jié)彈性變形引起的位移等。</p><p>　　第三章普通銑床電氣部分的數(shù)控化改造</p><p>　　普通銑床的數(shù)控化改造有兩大部分內(nèi)容，一是機(jī)械部分的數(shù)控化改造 ；二是電氣部分的數(shù)控化改造設(shè)計(jì)。所以關(guān)于電氣部分的數(shù)控化改造設(shè)計(jì)是普

79、通銑床數(shù)控化改造的一個(gè)重要方面。從第一張的總體設(shè)計(jì)方案分析可以得到，機(jī)床電氣控制部分?jǐn)?shù)控改造后的總體原理圖如下：</p><p>　　圖3-1 改造后的數(shù)控銑床電氣原理圖</p><p>　　對(duì)于改造后的數(shù)控銑床主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行電氣改造設(shè)計(jì)，包括主傳動(dòng)系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)；進(jìn)給系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)；輔助系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)。進(jìn)行改造后的數(shù)控銑床電氣安裝圖如圖3-2所示：</p&

80、gt;<p>　　圖3-2 改造后的數(shù)控銑床電氣安裝圖</p><p>　　一 主傳動(dòng)系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)</p><p>　　機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)采用變頻調(diào)速裝置進(jìn)行調(diào)速，使用主軸脈沖編碼器進(jìn)行分度。對(duì)改造機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)電氣原理圖如下3-3所示:</p><p>　　圖3-3 主傳動(dòng)系統(tǒng)電氣原理圖</p><p>　　二 進(jìn)給系統(tǒng)控

81、制電路改造設(shè)計(jì)</p><p>　　改造后的數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的三坐標(biāo)軸分別采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。改造后的控制電路如圖3-4所示：</p><p>　　圖3-4進(jìn)給系統(tǒng)電氣原理圖</p><p>　　三 輔助系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)</p><p>　　改造后的數(shù)控機(jī)床需要冷卻電機(jī)。改造后的數(shù)控機(jī)床的輔助系統(tǒng)控制電路改造設(shè)計(jì)如圖3-5所示：<

82、/p><p>　　圖3-5 輔助系統(tǒng)電氣原理圖</p><p>　　第四章 改造后數(shù)控銑床的安裝調(diào)試試運(yùn)行</p><p><b>　　一:機(jī)床的安裝</b></p><p>　　將機(jī)床床身與包裝底座間的連接螺絲旋開,把吊車的鋼繩掛在機(jī)床的吊裝環(huán)上將機(jī)床吊離包裝底座并的就位位置將可調(diào)地腳對(duì)準(zhǔn)機(jī)床地腳孔共八個(gè)緩慢落下機(jī)床并將可

83、調(diào)螺絲調(diào)到最小,將機(jī)床置正檢查每個(gè)地腳的松緊情況，并將其小旋緊。</p><p><b>　　二:機(jī)床的調(diào)試</b></p><p>　　(一)調(diào)試前的準(zhǔn)備工作</p><p>　　機(jī)床落地就位后由機(jī)床的生產(chǎn)廠來校完成調(diào)試在調(diào)試前我們要進(jìn)行以下的準(zhǔn)備工作.</p><p>　　1、將機(jī)床周圍清理干凈。</p>

84、<p>　　2、將三相380V電源接到機(jī)床電器控制框里.但不要給機(jī)床送電。</p><p>　　3、按機(jī)床說明要求準(zhǔn)備40L液壓油、20L潤(rùn)滑油、60L冷卻液及2L煤油。</p><p>　　4、杠桿百分表-表架及磁力表座;千分表、表架及磁力表座-水平儀;300MM標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)棒。</p><p>　　5、試切刀具、夾具、試切材料。</p>&

85、lt;p><b>　　(二)機(jī)床的調(diào)試</b></p><p>　　1、用棉布沾煤油將數(shù)控銑床的工作臺(tái)和主軸導(dǎo)軋面及防護(hù)板面的防銹油擦凈。</p><p>　　2、機(jī)床床身水平的調(diào)試</p><p>　　1)粗調(diào)。把精度為002:1000MM的框式水平儀放在工作臺(tái)上,長(zhǎng)邊與X軸平行,觀察氣泡的位置,調(diào)整機(jī)床可調(diào)地腳的螺絲,使氣泡處于刻度的

86、中間;X軸調(diào)好后將水平儀長(zhǎng)邊與Y軸平行.</p><p>　　用同樣的方法調(diào)整工作臺(tái)Y方向的水平。此時(shí)的調(diào)整誤差要控制在3小格。</p><p><b>　　(2)精調(diào)。</b></p><p>　　檢查每個(gè)地腳是否都已著力,如有松動(dòng)的要使其著力。再重復(fù)粗調(diào)的過程進(jìn)行精調(diào)。再注意的是地腳要著力盡量均勻,并控制水平調(diào)整誤差在1小格(0.02MM)

87、以內(nèi)。</p><p>　　3、機(jī)床注油及注入冷卻液在機(jī)床液壓站油箱內(nèi)注入20號(hào)液壓油,注油時(shí)要用細(xì)過濾網(wǎng)過濾;</p><p>　　向自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)油箱注入40號(hào)機(jī)油;向冷卻液箱內(nèi)注入冷卻液,并將冷卻液管及水泵電源與機(jī)床可靠連接。</p><p>　　4、機(jī)床通電并調(diào)整正反相機(jī)床通電前要檢查接電位置是否正確可靠,接地是否良好,如沒有問題方可送電。</p>

88、<p>　　(1)打開機(jī)床總電源,N送電。(注:過幾分鐘再操作機(jī)床,目的是液壓站和潤(rùn)滑系統(tǒng)統(tǒng)分工作)</p><p>　　(2)將主軸低速旋轉(zhuǎn),檢查主軸電機(jī)的正反相,如反相及時(shí)調(diào)整。</p><p>　　(3)檢查手輪的正反相。</p><p>　　(4)檢查水泵電機(jī)的正反相。</p><p>　　5、檢查操作面版各按鍵是否完好

89、靈敏,數(shù)據(jù)傳輸接口是否完好。</p><p>　　6、調(diào)試計(jì)算機(jī)與機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸功能使用PCIN軟件來進(jìn)行數(shù)據(jù)的在線傳輸,使用前注意以下幾點(diǎn):</p><p>　　(1)機(jī)床與計(jì)算機(jī)之間的波特率要相同。</p><p>　　(2)使用的COM口要和軟件設(shè)置的相同。</p><p>　　7、檢查機(jī)床的回零點(diǎn)及超行程限位</p>

90、<p>　　檢查回零點(diǎn)和限位的目的是確定機(jī)床在出廠時(shí)各軸限位塊是否準(zhǔn)卻和牢固;行程開關(guān)是否敏捷;各軸的行程是否能達(dá)到技術(shù)要求。</p><p>　　8、移動(dòng)各軸并變換速度,檢查各軸移動(dòng)時(shí)的噪音是否正常。</p><p><b>　　三、機(jī)床精度的檢驗(yàn)</b></p><p>　　機(jī)床生產(chǎn)廠在機(jī)床出廠前對(duì)機(jī)床的精度進(jìn)行檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)依據(jù)

91、為JBT8329.1-1999《數(shù)控床身銑床精度檢驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn),其中位置精度執(zhí)行QB121?474-2001《數(shù)控銑床位置精度》標(biāo)準(zhǔn)。我們驗(yàn)收檢驗(yàn)主要依照機(jī)床的《合格說明書》提供的數(shù)據(jù)來完成。精度檢驗(yàn)前機(jī)床要進(jìn)行主軸試車運(yùn)轉(zhuǎn),主要檢查主軸的溫升。主軸轉(zhuǎn)速為2000rmin,運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘左右,溫度應(yīng)沒有明顯改變。</p><p>　　在主軸運(yùn)轉(zhuǎn)停機(jī)后進(jìn)行以下精度檢驗(yàn),并將測(cè)得結(jié)果與《合格說明書》的檢測(cè)結(jié)果對(duì)照。<