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产品名称:防护罩设备存放状态:仓库存放状态:正常使用成色:全新
- 其它部件的改造CA6140普通车床数控化改造,除了对进给系统X轴、Z轴传动组件(滚珠丝杠)装配图和零件进行设计;机床电气控制系统和原理图进行设计;数控装置、伺服装置、步进电机、,电动刀架选型及设计:还须对机床润滑部分,电控柜重新设计,对数控装置系统箱、机床防护罩等进行设计。脉冲发生器——光栅编码器选型车螺纹时,主轴转一圈,车刀移动一个螺距(单头 ),主轴与丝杠应同步动作,为保证每次吃刀都不乱扣,必须安装一个光电编码器。按要求编码器与主轴的传动比应为1:1,由两个齿数均为50的塑料齿轮来实现,但由于车床结构不符合安装要求,只能通过自制挂轮间接实现1:1的传动比要求。6.1.2脉冲发生器概述 机床能否进行螺纹加工是主轴部分数控化改造的另一重要部分,传统车床加工螺纹时往往是通过挂轮组来完成,加工不同的螺纹则需不同的挂轮组,操作起来十分麻烦。改造时如图2,我们通常在主轴末端或挂轮架处增装一光电编码器,其转速与主轴转速一致,主轴转一周,光电码盘转一转,通过反馈给系统控制进给轴与主轴的同步性,从而加工出理想螺距的螺纹。根据其编码方式的不同,光电码盘可分为增量式光电码盘和绝dui式光电码盘,目前国内常用的为增量式光电码盘[6]。根据光电码盘上刻线条数可分为1024线、2048线等,我们常用的为1024线即可满足要求。6.1.3脉冲发生器——光栅编码器选型按照经济性改造方案,查阅脉冲发生器的相关产品,选定HEDSS公司生产的光栅编码器,型号记为: HKY2508一WOOIGSl2BZ3—5E。该公司是国际的编码器模块、光栅、码盘及延伸产品的研发、制造商,采用德国技术,模块化生产。光栅编码器HKT—w是一种高性能、经济的两通道光电增量编码器。在与光栅盘一起使用时,这个模块可以检测旋转角度(位置),具有体积小,安装方便,分辨率范围宽,不要求信号调节,兼容TTL,具有两通道或者三通道正交输出。刀架部分的改造思路目前数控车床刀架基本为电动刀架,其特点是定位更准确、迅速。老式传统车床刀架多为手动、液压驱动或少部分的电动,改造时可以根据需要对其加以更换。范围,如一些大型机床(立式车床、龙门刨床、镗床等)和数控机床以及数控纤维缠绕机,数控布带缠绕机等的主运动。而对于数控机床的直线进给运动,则要求在整个变速范围内为恒转矩,此时可通过简单的固定传动链与执行件相连来满足要求。有级变速传动系统由滑移齿轮、交换齿轮、交换皮带轮等变速传动副组成的传动系统可使执行件得到若干个所需要的转速,这种变速在范围内不能连续地变速,属于有级变速。它传递的功率大,变速范围宽,传动比准确,工作可靠,但有转速损失。有级变速较广泛地应用于通用机床, 尤其是中小型通用机床中。如果机械系统的执行件要求以某一固定的转速(速度)工作,则连接动力源与执行件的传动系统属于固定传动比的传动系统,既该系统是由若干个固定传动比串联组成。经过调研、查阅资料可知,大部分数控机床采用分级变速机构,并采用电磁离合器进行自动变速,而经济型数控机床大多数是在原有普通机床的基础上进行改进,并采用简单的数控系统变速进给机构,自动刀架,具有经济的突出特点,现在这种机床在小型、私营企业正被大量使用,但也存在一些如在加工过程中不能自动变速等缺点, 为了使能设计的机床在时常上更具竞争力,因此采用无级变速传动系统中的机械无级变速器。但是光靠机械无级变速器变速范围较窄,不能满足100~4000r/min的设计要求,为了扩大机床的变速范围,常在无级变速系统后面串联分级变速机构。主轴部分的改造方案车床主轴带动工件以不同转速旋转是车削加工中的主运动,消耗机床大部分动力。普通车床由主电动机经皮带传动,经主轴变速箱带动主轴旋转,主轴箱经手动或自动变速获得(9~24)级转速,通过电磁或液压离合器操纵主轴的变速和正反转;而数控车床主轴箱由电主轴或传统机械主轴单元加变频电机和变频器组成。普通车床在数控化改造时大部分情况下保留原主轴箱,不做改动或少做改动。需改动则要注意以下几点: 1、如原主轴含液压操纵主轴的变速、正反转和润滑功能,则需对其增装单独普通电机加以驱动,避免液压系统受到主电机正反转或转速变换而失灵。2、如不需要原有机械变速换挡时,则需将主轴箱内齿轮组固定在一恒定的速度链上,摩擦片也应焊死以免因为误操作出现事故。电动刀架可分为卧式转塔刀架(一般安装8~12把刀)和立式电动刀架,立式电动刀架有四工位(或六工位),其中每一种刀架又有抬刀刀架(两端齿盘)和免抬刀刀架(三端齿盘)之分。卧式转塔刀架价格相对较贵,改造中常用立式四工位电动刀架。卧式车床数控化改造应将原车床的普通手动转位刀架替换成自动转位刀架。自动转位刀架由数控系统控制,效率高,工艺性能可靠。根据所加工零件的工艺要求及车床控制方式确定自动刀架的刀位数和刀架类型。6.2.2数控车床刀架的基本要求数控车床的刀架是车床的重要组成部分。刀架用于夹持切削用的刀具,在一定程度上,刀架的结构和性能体现了车床的设计和制造技术水平,所以有如下要求: (1)转位准确可靠,工作平稳安全;(2)按最短线路就近选择,转位时间短;(3)重复定位精度高;(4)防水、防屑,密封性能优良;(5)夹紧刚性高,适宜重负荷切削。选用LD4-6132型电动刀架因为设计要求刀架的最大回转直径为400mm,而最小的三角刀架的设计高度大大超过60mm,故选用LD4-6132刀架型号[16],因刀架为外购件,其尺寸已成定值,故选用四方刀架。即LD4-6132。该刀架可以夹持4把刀,采用鼠牙盘为分度定位,利用步进电机实现自动转位。与未改造前的普通车床刀位相同,能满足加工需要。其具体过程是:当数控系统发出换刀信号后,刀架控制器中继电器动作,电动机正转驱动涡轮蜗减速机构转动,驱动螺杆升降机构旋转使上刀架上升,当上刀架上升到一定高度时,离合盘起作用,带动上刀体旋转。刀架上端的发信盘中对应每个刀位都安装一个霍尔传感器元件,当(1电动机;2一固定安装丝杠:3一安全离合器;4一刀架)上刀体旋转到某一刀位时,该刀架上霍尔元件输出高电平。在上刀体旋转过程中,发信盘不断的向数控系统反馈刀位信号。数控系统将反馈刀位信号与指令刀位信号相比较,当两信号相同时,说明上刀体已旋转到所选刀位。此时,数控系统立即控制刀架控制继电器使电动机反转,活动销反靠在反靠盘上初定位。在活动销反靠作用下,螺杆带动上刀体下降,直至齿牙盘啮合,完成精定位,并通过涡轮蜗杆锁紧螺母,使刀架紧固。向数控系统发出转位完成信号,切断电源,电动机停转,完成选刀过程。
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