1、“.....对加速能力,加速时驱动力矩及动态的快速反应有直接关系,因此核算转动惯量很有必要。纵向伺服系统改进后等效转动惯量的简图如下图改造后的纵向伺服系统等效转动惯量简图等效步进电动机轴的转动惯量计算,采用下式式中工作台质量折算到电机轴上的转动惯量滚珠丝杠转动惯量齿轮的转动惯量齿轮的转动惯量.•滚珠丝杠转动惯量.齿轮的转动惯量电动机转动惯量很小可忽略,因此总的转动惯量所需转动力矩计算折算到步进电动机轴的力矩可分为三种情况进行计算。快速空载启动时所需力矩最大切削负载时所需力矩快速进给所需力矩式中空载启动时折算到电机轴上的加速度力矩折算到电机轴上的摩擦力矩由丝杠预紧所引起,折算到电机轴上的摩擦力矩切削时折算到电机轴上的加速度力矩切削时折算到电机轴上的切削负载力矩。•式中为时间常数.当时,.•.•当时,•.•当η.,.时.•当.时.•......”。
2、“.....••从而求得,快速空载启动所需力矩•切削时所需力矩.•快速进给时所需力矩.•由以上分析计算可知,所需最大力矩发生在快速启动时,即.•步进电动机的最大静转矩为。.•步进电动机的最高频率计算电动机采用三相六拍的工作方式,经综合考虑,选用型的直流步进电动机能满足要求。.横向进给系统的设计与计算进给系统的设计内容经济型数控车床改造的横向进给系统的设计比较简单,般是步进电动机经减速后驱动滚珠丝杠,使刀架横向运动。步进电动机安装在大拖板上,用发兰盘将步进电动机和机床大拖板连接起来,以保证其同轴度,提高传动精度。横向进给系统设计的主要内容有滚珠丝杠副的设计计算及选择减速比的确定及减速箱的设计步进电动机的选择等。横向进给系统的设计计算已知条件纵向脉冲当量.脉冲纵向最高进给速度车床工作台质量根据图形尺寸粗略计算......”。
3、“.....取,则切削力约为纵向的。.滚珠丝杠的设计计算滚珠丝杠在工作中承受轴向负载,使得滚珠和滚道型面间产生接触应力对滚道型面上点,是交变接触应力。在这种交变应力的作用下,经过定的应力循环次数后滚珠和滚道型面产生疲劳损伤,从而使得滚珠丝杠丧失工作性能,这是滚珠丝杠破坏的主要形式。在设计滚珠丝杠副的时候,须保证能够它在定的轴向负载的作用下,在回转转后,滚道上虽然受滚珠压力,但不应有点蚀现象发生,此时所能承受的轴向负载成为这种滚珠丝杠能承受的最大动负载。滚珠丝杠副已经标准化,因此滚珠丝杠副的设计归结为滚珠丝杠副型号的选择。强度计算式中,得.寿命值最大负载.查参考文献实用机床设计手册可选用型号的滚珠丝杠副,名义直径为,丝杠导程为,螺旋角,滚珠例数为系列,其额定动载荷为,所以其强度够用。支承方式选用“单推单推”的支承方式......”。
4、“.....有普通丝杠换成滚珠丝杠,只要名义直径相同,支承方式相同或有改善,其丝杠的强度,刚度和稳定性计算可以不计算,因为采用类比法,改善后肯定合格。齿轮设计齿轮传动比式中步进电动机的步矩角,选为.,计算出,因此可以选级传动。大小齿轮都采用号钢调质,选小齿轮硬度为,大齿轮硬度为,精度选用六级,模数,齿宽,螺旋角,齿数,齿数,则还应该校核齿轮表面接触疲劳强度,弯曲疲劳强度。经校核均合格,其校核过程略。步进电动机的确定步进电动机步矩角的选择等效转动惯量的计算惯量对运动特性有很大影响,对加速能力,加速时驱动力矩及动态的快速反应有直接关系,因此核算转动惯量很有必要。改造后的横向伺服系统等效转动惯量简图如下图改造后的纵向伺服系统等效转动惯量简图等效步进电动机轴的转动惯量计算......”。
5、“.....•.滚珠丝杠转动惯量齿轮的转动惯量电动机转动惯量很小可忽略,因此总的转动惯量所需转动力矩计算折算到步进电动机轴的力矩可分为三种情况进行计算。快速空载启动时所需力矩最大切削负载时所需力矩快速进给所需力矩•式中为时间常数.当时,••当时,•.•当η.,.时•当.时.•.•.•.•从而求得,快速空载启动所需力矩•切削时所需力矩.•快速进给时所需力矩.•由以上分析计算可知,所需最大力矩发生在快速启动时,即.•.•步进电动机的最大静转矩为。•步进电动机的最高频率计算电动机采用三相六拍的工作方式,经综合考虑,选用型的直流步进电动机能满足要求。自动转位刀架的选择设计在总体方案论证中提到自动转位刀架是数控机床不可或缺的部分。.数控车床刀架的基本要求数控车床的刀架是机床的重要组成部分。刀架用于夹持切削用的刀具,在定程度上,刀架的结构和性能体现了机床的设计和制造技术水平......”。
6、“.....工作平稳安全按最短线路就近选择,转位时间短重复定位精度高防水防屑,密封性能优良夹紧刚性高,适宜重负荷切削。.自动转位刀架的选择在本设计中,因设计时间等因素,设计者七绝顶引进常州武进数控设备厂生产的型四工位自动刀架,而不对其做具体设计。该型自动刀架具有重复定位精度高工作刚性好使用寿命长工艺性好等特点。下面对该刀架相关内容做简要分析说明型自动刀架的技术参数表.型自动刀架的技术参数型号刀位数电机功率电机转速夹紧力上下刀体尺寸.二型自动刀架的技术指标表.型自动刀架的技术指标重复定位精度工作可靠性换刀时间.次工作原理在经济型数控车床上大都使用的是四方或六方转位刀架,按其工作原理可分为螺旋转位刀架,十字槽转位刀架,凸台棘爪式转位刀架,电磁式转位刀架,以及夜压式转位刀架。本设计中选用的型四工位转位刀架是种螺旋转位刀架......”。
7、“.....刀架控制箱继电器动作电机正转,通过减速机构和升降机构将上刀体上升至定位置时,离合转盘起作用,带动上刀体旋转到所选刀位,发讯盘发出刀位信号,刀架控制箱继电器使电机反转,反靠初定位上刀体下降,齿牙盘啮合,完成精定位,并通过蜗轮蜗杆,锁紧螺母使刀架固紧。当夹紧力达到预先条好的状态时,过流继电器动作,切断电源,电机停转并向微机发出信号,开始执行下道工序。图.四工位转位刀架的工作原理图.自动转位刀架的安装该刀架安装时,需先拆除原机床上的小拖板和原刀架,然后把电动刀架置于中拖板上。此时,刀架高度应使车刀前刀面基本通过车床主轴轴心线,否则要在刀架下面加垫板,调整其高度。然后,卸掉刀架电动机风扇罩壳,逆时针方向转动电动机,使上刀体相当于下刀体转动左右。打装螺孔,再用内六角螺栓将刀架与中拖板固定,固定时应注意,将刀架的两侧面分别与车床纵向和横向的进给方向平行......”。
8、“.....再沿车床后导轨下方拉出铁丝滑线,走线到系统。其好处在于避免走线杂乱无章,而使得加工时切屑切削液以及其它杂物磕碰电动刀架连线。数控系统的选择设计机床数控系统设计在应用工作中,软件设计是个重要方面。实际设计与硬件设计是不可分割的,二者必须结合,哪些能由硬件完成,那些能由软件完成,在硬件设计基本定型后,分工也就基本确定下来了,这时软件设计工作才开始进行。软件设计工作,按其功能可分二类类是执行软件,它能完成各种实质性的功能,如步进电机控制,插补,误差补偿计算,反馈量的处理,零件加工程序,显示输出等另类是监控软件,它是控制微机系统按预定的操作方式运转的程序,它完成人机通信,并协调执行程序和操作者之间的关系,在软件系统中充当组织调度的角色,如系统自检,初始化,处理键盘命令,处理揭开命令等......”。
9、“.....。习惯上把键盘解释程序作为监控程序,其它任务都分散在特定功能执行程序中,并由监控程序来调用必要的功能模块,完成预定的任务。在进行软件设计时,应从全局着眼,先将整个系统按功能分成个个的模块,并为每个执行模块定义,然后设计出每个具体模块的程序,最后组成个系统。不仅整个系统的程序结构可具有模块化的特性,而且其模块内部有可以细分为小模块。模块特性对测试很有利,功能扩充也很方便,要增加新功能,只要增加新模块就能实现,象搭积分木样。因此,这样的模块程序设计方法,思路清晰,逻辑性强,柔性较强.典型机床数控装置的硬件组成系统数控系统是在硬件的支持下,通过运行软件来进行工作的。所以,装置的功能强弱首先取决于其硬件系统的组成及配置。图.典型数控机床的系统图.典型系统数控系统技术性能在本设计中,设计者根据实际情况选择了广州数控设备厂的数控系统......”。
c618车床数控改造后的传动系统图(a0).dwg
(CAD图纸)
C618的数控化改造.doc
电磁离合器变速的主传动系统图(a1)dwg.dwg
(CAD图纸)
横向进给机构(a0).dwg
(CAD图纸)
数控改造的总体方案示意图(a1).dwg
(CAD图纸)