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1)主傳動(dòng)的數(shù)控改造
許多機(jī)床在數(shù)控改造時(shí),主傳動(dòng)部分不作太大的變動(dòng),這是因?yàn)闄C(jī)床改造的功能通常要求不高。盡管原機(jī)床的普通交流步進(jìn)電動(dòng)機(jī)開環(huán)驅(qū)動(dòng)方式當(dāng)電網(wǎng)電壓或切削轉(zhuǎn)矩變化時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也會(huì)隨之波動(dòng),影響零件加工的表面粗糙度。且由于變速仍采用復(fù)雜的變速箱變速,體積龐大,高速運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲都較大,對(duì)零件加工精度會(huì)產(chǎn)生不良影響。但是主軸改為閉環(huán)驅(qū)動(dòng)方式的成本太高,因此除有特殊要求,通常主軸傳動(dòng)鏈保留不變,主軸箱內(nèi)的變速機(jī)構(gòu)也不改動(dòng),原電氣系統(tǒng)不動(dòng)。對(duì)數(shù)控沖床改造時(shí),如需具有螺紋加工功能,通常在主軸傳動(dòng)鏈上加裝主軸編碼器。
對(duì)自動(dòng)化程度要求較高的場(chǎng)合,可采用交流異步電動(dòng)機(jī)開環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)。采用開環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)控制的自動(dòng)無(wú)級(jí)變速。
2)進(jìn)給傳動(dòng)的數(shù)控改造
整個(gè)機(jī)床的數(shù)控改造絕大多數(shù)工作在進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的數(shù)控改造上。
1)導(dǎo)軌副
普通機(jī)床的導(dǎo)軌多采用鑄鐵一鑄鐵或鑄鐵一摔火鋼滑動(dòng)導(dǎo)軌,其靜摩擦系數(shù)大,動(dòng)、靜摩擦系數(shù)相差較大,低速時(shí)易出現(xiàn)"爬行",影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和定位精度,力矩?fù)p失大。而將導(dǎo)軌改造為滾動(dòng)導(dǎo)軌或靜壓導(dǎo)軌工藝復(fù)雜、費(fèi)用大、周期長(zhǎng)。較為常見的是采用在原導(dǎo)軌上粘接聚四氟乙烯軟帶的方法,這種方法實(shí)現(xiàn)比較方便,費(fèi)用低,動(dòng)、靜摩擦系數(shù)相差小,耐磨性強(qiáng),具有良好的自潤(rùn)滑性和抗振性,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)無(wú)"爬行"、運(yùn)行平穩(wěn),因而得到了廣泛采用。當(dāng)然在有些要求不高的場(chǎng)合下,也可以不改動(dòng)原機(jī)床導(dǎo)軌而增大所選的電動(dòng)機(jī)。
2)進(jìn)給箱
普通機(jī)床進(jìn)給機(jī),構(gòu)為齒輪箱,齒輪箱傳動(dòng)鏈長(zhǎng),機(jī)構(gòu)復(fù)雜,反向間隙累積增大,大大降低了傳動(dòng)精度。進(jìn)給箱部分的改造就是要取消原齒輪箱,換為一級(jí)減速機(jī)構(gòu),傳動(dòng)元件要有消隙裝置,減小傳動(dòng)間隙,提高精度。
(3)移動(dòng)元件
普通機(jī)床通常采用滑動(dòng)絲杠實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)至直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。其精度相對(duì)較低,摩擦系數(shù)大,傳動(dòng)效率低,因此在要求較高的場(chǎng)合應(yīng)將其更換為滾珠絲杠。滾珠絲杠的傳動(dòng)效率高,無(wú)爬行,預(yù)緊后可消除反向間隙,精度高,因而在機(jī)床改造中得到了廣泛地使用。但在機(jī)床改造時(shí),有時(shí)考慮到一些因素仍常用原機(jī)床的普通絲杠。這些因素包括:
①B級(jí)滾珠絲杠與7級(jí)精度普通絲杠的精度相差不大。
②普通絲杠的摩擦力雖大,但與切削力和導(dǎo)軌副阻力相比則很小,而且可通過(guò)選用較大電動(dòng)機(jī)補(bǔ)償。
③滾珠絲杠的徑向尺寸較大,如使用滾珠絲杠更換原機(jī)床的普通絲杠,相關(guān)部位還需改動(dòng),工作量增加。
④滾珠絲杠價(jià)格較高也必然要增加改造費(fèi)用。
當(dāng)然如果原機(jī)床的絲杠與螺母間隙過(guò)大,應(yīng)將原單螺母副改為可調(diào)整間隙的雙螺母。
(4)刀架系統(tǒng)
在刀架系統(tǒng)的改造中,將車床原普通手動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架改造為自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架應(yīng)用最為普遍。
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