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基于数字环境下的机械结构设计和改造

基于数字环境下的机械结构设计和改造

　　普通机床数控化改造关键是数控系统选型，但是为了使数控化改造机床达到加工精度、功能参数、电气供给系统以及机床安全操作规程等要求，在改造过程中对机床机械结构部分不得不重新设计、改造。在数控化改造过程中首先要明白现有需改造机床的功能、参数、机械传动精度、运行状况，再预先估计普通机床改造后的性能是否能满足要求，具体要明确如下事项：1确定需改造普通机床的型号。首先，基于数字环境下的机械结构设计要求。必须要对机床传动轴等机械部件进行受力分析，以-数控机床能进行较大切削量的强力切削，进行受力分析时依据机床行业标准及-执行。

　　根据受力分析、计算结果，确定为了-数控化改造机床达到加工精度、功能参数、电气供给系统以及机床安全操作等要求所需要的主要受力机械零件的大小尺寸以及供给动力装置，数控化改造机床在对机械结构进行设计和改造时，可参照改造成功案例，查阅相关技术文件资料，到改造成功企业现场实地-。将ca6140型普通车床改造成经济型数控车床，横向进给机构的改造：将小拖板和手动刀架改造成数控刀架。

　　将 ca6140 型普通车床进行数控化改造，在整个设计过程中必须实现如下要求：原车床的主传动系统予以保留，横向进给系统由微机实现开环控制，两轴联动；7普通机床数控化改造过程中还要考虑现有的电气控制系统是否能够满足改造后数控机床的要求，如果不能都达到要求，就须通过可编程逻辑控制器来进行改造。刀架采用自动转位刀架，具有切削螺纹的功能；在 x 向上，进给脉冲当量为 0.005mm / 脉冲；在 3——1000mm/min 进给速度范围进行无级调速，在x 向、1000——3000mm/min 内任意设定快进速度。

　　其次，基于数字环境下的机床机械结构改造要求。4、爬行发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的润滑状态---、伺服系统增益低及外加负载过大等因素所致。尽可能在机械构件改造时尺寸不变或者变化不大，并采用理想的机械传动结构装置满足传动比，以提高生产加工效率；所需改造的机械零部件必须达到一定的精度要求，如表面粗糙度、形位公差、硬度、强度等以-运动部件之间光滑，减少摩擦阻力；在不需增加动力的情况下，可-数控化改造后

　　的机床能够生产加工更多复杂的零件。

　　将 ca6140 型普通车床改造成经济型数控车床，横向进给机构的改造：将小拖板和手动刀架改造成数控刀架；滚珠丝杠螺母副取代溜板箱、光杆进给箱和普通丝杆；调整操作的手动机构保留不变，同时保留支撑结构，齿轮箱体、步进电机安装在中拖板的后侧，齿轮箱采用一级齿轮减速。首先，每天至少打一次二---钼油脂(颜色为黑色)，将油脂打入卡盘油嘴内直到油脂溢出夹爪面或卡盘内孔处(内孔保护套与连结螺帽处)，但如果卡盘高旋转或大量水性切削油于加工使用时，需要更多润滑，须依照不同情况来决定。

数控机床毛病---准则

　　1.先外部后内部数控机床是集机械，液压，电气为一体的机床，故其毛病的发作也会由这三者归纳反映出来。修补人员应先由外向内逐个进行---，尽量防止随意地启封，拆开，否则会扩展毛病，使机床损失精度，下降功用。

　　2.先机械后电气一般来说，机械毛病较易发觉，而数控体系毛病的---则难度较大些。在毛病检修之前，首要注意扫除机械性的毛病，往往可到达-的效果。

　　3.先静后动先在机床断电的中止状况下，通过了解，调查，测验，剖析，确以为非破坏性毛病后，方可给机床通电；在运转工况下，进行动态的调查，查验和测验，查找毛病。而对破坏性毛病，必须先扫除风险后，方可通电。

　　4.先简略后杂乱当呈现多种毛病互相交错掩盖，一时无从下手时，应先处理简略的问题，后处理难度较大的问题。往往简略问题处理后，难度大的问题也可能变得简略。

数控机床液压体系典型毛病的处理办法

　　液压体系作为整个数控机床的重要结构，关于数控机床的作业有着非常重要的效果。当窜动发生在由正方向运动与反向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系统增益过大所致。可是因为液压体系的保护和保养作业不-，导致液压体系经常呈现毛病，-影响了数控机床的作业。往后需求进一步完善液压体系的保护作业，削减液压体系的毛病，-地-数控机床的作业。

1、油液污染的毛病处理

　　针对油液污-生的毛病应该在日常的保护中加强相关的整理办法，削减油液污染问题。关于体系的拼装元件需求进行合理的检查，避免元件存在污染物。总归，只要依据机床的特色，细心丈量机床重要结合面的工艺精度数值，才能-搬家后的机床可以准确地康复到实践作业状况。别的还需求安排-人员进行液压体系的清洗作业，尽量削减油液污染的程度。办理人员还能够借助-的技能，运用有野颗粒污染度检测仪对液压油控制体系中所运用的抗燃油，透平油等油中的颗粒污染物进行检测，尽量避免污染物超支的现象。

2、液压体系轰动和噪音的毛病处理

　　液压体系轰动和噪音毛病的发生首要是液压体系中元件的磨损发生的，如果想要下降轰动和噪音需求加强元件的保护作业，液压体系能够选用低噪声的液压元件，经过削减振源，下降液压体系的噪音。上述几种方法同时采用，进行故障综合分析，可快速诊断出故障的部位，从而能快速排除故障。别的为了下降噪音能够在数控机床的液压体系中设备消音的，这样能够有效地下降噪音。往后还需求进一步完善液压体系的设备，保护和检修人员关于一些呈现问题的元件进行及时替换，避免因为元件问题导致的体系轰动和噪音。

3、液压体系匍匐毛病的处理

　　因为液压体系的匍匐毛病原因是不同的，因而关于这一毛病的修正需求选用不同的方法。4、注意检查冷却系统，检查液面高度，及时添加油或水，油、水脏时要更换清洗。因为液压体系运用时间一长将会形成一些元件的磨损，因而需求定时替换体系的元件，削减因为元件问题导致的匍匐毛病。别的针对驱动性差导致的匍匐毛病，能够不断完善零件制作过程中的加工精度，对体系的每一个环节进行严厉检查，在液压体系中添加一些阀门，-体系中的油液充足，在液压体系中添加相应的排气阀或者是放气阀，避免体系呈现真空现象。

4、加强液压体系的保护作业

　　液压体系毛病发生的原因之一就是保护和保养作业不-，为了削减液压体系的毛病，应该加强对体系的保护作业，安排-人员定时对体系进行检查和保护。在保护作业中建立相对完善的办理职责准则，定时对液压体系进行检查，及时发现液压体系存在的安全---，-各项作业的顺利进行。数控机床液压体系的典型毛病数控机床液压体系呈现毛病是非常常见的，可是因为液压体系发生的毛病-影响了数控机床的正常作业，乃至给一些企业形成了非常-的丢失。数控机床的办理单位需求充沛注重液压体系或者是整个数控机床的保护作业，安排-技能人员进行检修，积极注重这一作业，削减液压体系的毛病。作为数控机床的技能保护作业人员需求不断进步本身的职责意识，充沛认识到保护和保养作业的重要性，一起办理单位还需求引入一些高本质的技能保护人员，-地-数控机床的运用，削减液压体系的毛病。

　电永磁夹具

　　电永磁夹具是以---铁硼等新型永磁材料为磁力源，运用现代磁路原理而设计出来的一种新型夹具。大量的机加工实践表明，电永磁夹具可以大幅提高数控机床、加工中心的综合加工效能。

　　电永磁夹具的夹紧与松开过程只需1秒左右，因此大幅缩短了装夹时间；常规机床夹具的定位元件和夹紧元件占用空间较大，而电永磁夹具没有这些占用空间的元件，因此与常规机床夹具相比，电永磁夹具的装夹范围，这有利于充分利用数控机床的工作枱和加工行程，有利于提高数控机床的综合加工效能。别的针对驱动性差导致的匍匐毛病，能够不断完善零件制作过程中的加工精度，对体系的每一个环节进行严厉检查，在液压体系中添加一些阀门，-体系中的油液充足，在液压体系中添加相应的排气阀或者是放气阀，避免体系呈现真空现象。电永磁夹具的吸力一般在15～18kgf/cm2，因此一定要-吸力(夹紧力)足够抵抗切削力，一般情况下，吸附面积不应小于30cm2，即夹紧力不小于450kgf。

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