立式銑床X53K銑床X52K與臥式銑床的數(shù)控改造步驟
銑床數(shù)控化改造的一般步驟 ?。ㄒ唬C械部分設計   對臥式銑床與立式銑床的改造最主要的部分就是對其縱、橫進給機構的改造及控制系統(tǒng)的設計改造,以便使其具有更加合理的結構和更全面的控制系統(tǒng),便于其真正的應用于實際的生產中。   1.立式銑床X53K銑床X52K銑床X5040銑床X5032的工作臺的進給運動   因為改造后主要加工圓弧、凸輪一類的平面曲線輪廓,所以采用微機數(shù)控實現(xiàn)三坐標兩軸聯(lián)動控制,工作臺縱向(軸)、橫向(軸)及垂直方向(軸)的運動,分別由步進電動機經(jīng)過一級齒輪減速后,由滾珠絲杠螺母副拖動。由于銑床X5040 銑床X5032銑削時作用在電動機軸上的負載轉矩較大,所以要選擇大功率的步進電動機。而大功率的步進電動機的驅動較困難,步進電動機沒有過載能力,在高速運動時轉矩下降很多,容易丟步。要使改造后的銑床進給伺服性能較好,在改造時采用直流伺服電動機驅動。   2. 臥式銑床的機械部分結構設計   (1)保留原臥式銑床的主軸旋轉運動,工作臺升降運動仍采用手動操作,縱、橫向進給改造后既可機動進行復雜零件的計算機數(shù)控加工,又可手動操作完成簡單零件的加工或用于數(shù)控加工前的對刀工作。   (2)保留原臥式銑床的縱向進給的機動部分,將離合器脫開,去掉手輪,將手輪軸通過一對齒輪與步進電機相聯(lián),用微機數(shù)控系統(tǒng)控制縱向進給運動。加工時,將離合器脫開,使原來的機動進給停止工作。   (3)工作臺橫向運動方面,在原手輪安裝位置,安裝減速齒輪及步進電機,用微機數(shù)控系統(tǒng)控制橫向進給運動。  ?。?)采用直流伺服電動機作驅動元件,伺服電動機的軸端為光軸,齒輪與電動機軸,電動機軸與傳動軸采用錐環(huán)無鍵連接消除連接器的結構。這種連接的特點是不需要開鍵槽,而且兩連接件的相對角度可任意調節(jié)。由于錐環(huán)之間的楔緊作用,內外環(huán)分別產生徑向彈性變形,靠磨擦力與套連接,消除配合間隙,保證對中性。   (二) 數(shù)控系統(tǒng)硬件設計   銑床X5040的數(shù)控部分采用MCS-51系列的8031單片機實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的主控制。用8031外接3片2764(E-PROM),一片6264(RAM)及一片8255(擴展I/O),一片8155芯片,擴展成一個較簡單的微機控制系統(tǒng)。2764用作程序存儲器,6264用來擴展8031的RAM存儲器, 8155用作鍵盤和顯示接口,8255用于接收控制面板上多路轉換開關的控制信號。圖2為控制系統(tǒng)硬件結構原理圖。 當單片機系統(tǒng)控制X、Y軸某一臺步進電機單動時,可實現(xiàn)銑床橫向、縱向的直線進給;當控制X-Y軸配合聯(lián)動時,可實現(xiàn)水平面內直線、斜線、圓弧及復合軌跡的加工,可以近似地復合出水平面內非圓曲線。在銑床原有加工功能的基礎上,其控制精度和加工精度遠高于普通銑床。   立式銑床X53K 銑床X52K的數(shù)控化改造,實質就是在立式銑床上增加微機控制裝置,使其具有一定的自動化能力,以實現(xiàn)預定的加工工藝目標。其目的是使原機床具有一定的柔性,提高生產效率和質量,解決復雜零件的加工問題。用單片機擴展系統(tǒng)將普通立式銑床改造為經(jīng)濟型銑床,簡便易行,能保證零件的加工精度,對復雜零件尤其是對弧面和凸面的加工效果顯著。




