CA6140 普通车床数控改造CA6140 普通车床数控改造 【摘 要】普通车床经济性的数控改造,实质上是机械工程技术与微电子技术的巧妙结合,中小企业提高车床的自动化能力和精密程度的有效选择。 【关键词】CA6140;普通车床;数控改造 数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造中很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题。但目前大力进展数控技术的最大障碍就是添置设备的初期投资大,这使许多职业类学校和中小型企业难以承受。再者普通车床经过多次大修后,故障率仍然较高,且维修费用成本较高。因此普通车床进行数控改造势在必行。 一、改造方案 本文结合我校教学实际,针对 CA6140 车床机床进行数控改造。对于普通车床的经济型数控改造,总体改造方案应遵循的原则是:数控车床的改造目的是要求车床稳定可靠,合理选择数控系统是改造得以成功的主要环节。并不是所有的旧机床都可以进行数控改造,机床的改造主要应具备两个条件:首先,机床基础件必须有足够的刚性。其次,改造的费用要合适,经济性好。加工工件的平面度、直线度、圆柱度以及粗糙度等基本上仍决定于机床本身原有水平。为实现主轴自动无级变速,在主轴上增加沟通异步电动机变频调速系统、主轴脉冲发生器,从而不需进行机械换档。(1)数控部分的改造。第一,数控系统运动方式的确定。数控系统按其运动轨迹可分为:点位控制系统、连续控制系统。点位控制系统只要求控制刀具从一点移到另外一点的位置,而对于运动轨迹原则上不加控制。由于 CA6140 车床要加工复杂轮廓零件,所以本微机数控系统采纳连续控制系统。第二,伺服进给系统的设计改造。数控机床的伺服进给系统按有无位置检测和反馈可分为开环伺服系统、半闭环伺服系统、闭环伺服系统。闭环控制方案的优点是可以达到和好的机床精度,能补偿机械传动系统中的各种误差,消除间隙、干扰等对加工精度的影响。但它结构复杂、技术难度大、调式和维修困难、造价高。半闭环控制系统由于调速范围宽,过载能力强,又采纳反馈控制,因此性能远优于以步进电动机驱动的开环控制系统。但是,采纳半闭环控制其调式比开环要复杂,设计上也要有其自身的特点,技术难度较大。经过以上比较,由于所改造的 CA6140 车床的目标加工精度要求不高,所以决定采纳开环控制系统。机床中的主轴、冷却、润滑和刀架等均需系统自动控制,为此需设计接口转换电路和强电控制电路。(2)机械部分改造。CA6140 车床...