銑床數控化改造

單片機開(kāi)發(fā)與應用文章編號:1008-05700200606-2004302銑床數控化改造The Numerization Rebuilding of Milling Machine(西北農林科技大學(xué)鐘靈閻勤勞邢作常張海偉孫莉莉Zhong, Ling Yan, Qinlao Xing, Zuochang Zhang, Haiwei Sun, Lil摘要;本文介紹了銑床教控改造的方法、改造部位、數控系統設計及機床改造時(shí)應注意的問(wèn)題關(guān)鍵字銑床;數控改造;單片機中圖分類(lèi)號:TP2735文獻標識碼:AAbstract: It introduces the method and changing parts of milling machine's numerization rebuilding, the design of numerical systemare also discussed and it inquires into the relevant questions of the numerization rebuildingKey words: milling machine, numerization rebuilding single chip computer引言的應用于實(shí)際的生產(chǎn)中。11工作臺的進(jìn)給運動(dòng)隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對機械產(chǎn)品的質(zhì)量和因為改造后的基礎主要加工圓弧、凸輪一類(lèi)平面生產(chǎn)率提出了越來(lái)越高的要求,產(chǎn)品的更新?lián)Q代也不曲線(xiàn)的輪廓所以采用微機數控實(shí)現三坐標兩軸聯(lián)動(dòng)斷加快。因此,對數控機床的改造也就顯得比較重要,控制,工作臺縱向(軸)橫向(軸)及垂直方向(軸)的數控機床的設計與改造也成為工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要運動(dòng),分別由步進(jìn)電動(dòng)機經(jīng)過(guò)一級齒輪減速后,由滾方面。銑床的應用十分廣泛,主要用于加工面或成型珠絲杠螺母副拖動(dòng)表面。若要在立式銑床上加工圓弧、凸輪等特殊類(lèi)平由于銑削時(shí)作用在電動(dòng)機軸上的負載轉矩較大,面時(shí)就要借助于圓工作臺、分度頭等機床附件,并對所以要選擇大功率的步進(jìn)電動(dòng)機,而大功率的步進(jìn)電機床進(jìn)行整體調整。加工精度較低,基礎調整工作費動(dòng)機的驅動(dòng)較困難。步進(jìn)電動(dòng)機沒(méi)有過(guò)載能力在高事。所以,為提高工件的加工精度保證產(chǎn)品質(zhì)量便速運動(dòng)時(shí)轉矩下降很多,容易丟步。要使改造后的銑于加工圓弧面和凸輪的曲面等,可以利用數控方法對床進(jìn)給伺服性能較好,在改造采用直流伺服電動(dòng)機驅銑床進(jìn)行數控化改造。動(dòng)。改造方案如圖1所示數控銑床,由于可以較好的解決形狀復雜、精密小批多變零件的加工問(wèn)題能夠穩定加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率,因此,在世界上得到了大力的發(fā)展,各種類(lèi)型的數控銑床不斷出現,數控銑床的發(fā)展趨勢是:一方面研究功能齊全自動(dòng)化程度高的數控銑床,以促進(jìn)社會(huì )生產(chǎn)達到更高的自動(dòng)化水平;另一方面普遍推廣經(jīng)X向電動(dòng)機濟型數控銑床以加速現有生產(chǎn)體系的改造。由于歷史的原因,我國普通加工設備多,數控加Y向電動(dòng)機工設備少老設備多,新設備少。許多企業(yè)的機床精度差、故障率高。通過(guò)機床數控改造使普通機床不僅具自動(dòng)平衡裝置爸有好的加工精度,而且還具有數控機床的功能。1機械部分設計Z向電動(dòng)機對數控機床的改造最主要的部分就是對其縱、橫裝置進(jìn)給機構的改造及控制系統的設計改造,以便使其具圖1機床改造方案有更加合理的結構和更全面的控制系統,便于其真正城部公生鹽設計中國煤化工動(dòng),工作臺升降運動(dòng)仍CNMH&造后既可機動(dòng)進(jìn)鐘靈:講師碩士行復雜零件的計算機數控加工,又可手動(dòng)操作完成簡(jiǎn)國自控網(wǎng)郵局訂閱號:82946360元|年-43單片機開(kāi)發(fā)與應用中文核心期刊《微計算機信息》嵌入式與Soc)2006年第22卷第62期單零件的加工或用于數控加工前的對刀工作。度、最大背刀吃刀量等,作為編程時(shí)參考依據。(2)保留原機床縱向進(jìn)給的機動(dòng)部分,將離合器3)應盡量消除齒輪副和絲桿副的間隙,齒輪全脫開(kāi),去掉手輪。將手輪軸通過(guò)一對齒輪與步進(jìn)電機部釆用雙片薄齒輪錯齒法消除嚙合間隙。也可采用軟相聯(lián),用徹機數控系統控制縱向進(jìn)給運動(dòng)。加工時(shí),將件補償進(jìn)給量的方法消除。離合器脫開(kāi),使原來(lái)的機動(dòng)進(jìn)給停止工作(4)銑床工作臺重,而且銑削力也較大,垂直絲桿(3)工作臺橫向運動(dòng)方面,在原手輪安裝位置,安要配備較大功率的驅動(dòng)電動(dòng)機,要在工作臺上加配重裝減速齒輪及步進(jìn)電機,用微機數控系統控制橫向進(jìn)給運動(dòng)?；蚱胶庖簤焊讈?lái)平衡。(4)采用直流伺服電動(dòng)機作驅動(dòng)元件,伺服電動(dòng)(5)滾動(dòng)絲桿沒(méi)有自鎖能力,垂直坐標不能鎖住,機的軸端為光軸,齒輪與電動(dòng)機軸,電動(dòng)機軸與傳動(dòng)工作臺會(huì )自動(dòng)下降,可采用超越離合器和摩擦離合器軸采用錐環(huán)無(wú)鍵連接消除連接器的結構。這種連接的產(chǎn)生制動(dòng)達到自鎖。特點(diǎn)是不需要開(kāi)鍵槽,而且兩連接件的相對角度可任4結束語(yǔ)意調節,由于錐環(huán)之間的楔緊作用,內外環(huán)分別產(chǎn)生普通銑床數控化改造,實(shí)質(zhì)就是在普通銑床上增徑向彈性變形,靠磨擦力與套連接,消除配合間隙,保加微機控制裝置,使其具有一定的自動(dòng)化能力,以實(shí)證對中性?，F預定的加工工藝目標,其目的是使原機床具有一定2數控系統硬件設計的柔性,提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,解決復雜零件的加工數控部分采用MCS51系列的8031單片機實(shí)現問(wèn)題。用單片機擴展系統將普通銑床改造為經(jīng)濟型銑對整個(gè)系統的主控制。用8031外接3片2764(E床,簡(jiǎn)便易行,能保證零件的加工精度,對復雜零件尤PROM),一片6264(RAM)及一片8255(擴展IO)其是對弧面和凸面的加工效果顯著(zhù)。片815芯片,擴展成一個(gè)較簡(jiǎn)單的微機控制系統。參考文獻:2764用作程序存儲器,6264用來(lái)擴展8031的RAM陳紹廉主編數控機床改造技術(shù)北京:航空工業(yè)出版社,1989閃2]周順生范晉偉,岳中軍董光譜有限元分析在數控銑床熱變存儲器8155用作鍵盤(pán)和顯示接口,825用于接收控形方面的研究微計算機信息200589制面板上多路轉換開(kāi)關(guān)的控制信號。圖2為控制系統[3李善術(shù)主編數控機床及其應用北京:機械工業(yè)出版社,1995硬件結構原理圖作者簡(jiǎn)介:鐘靈,女,1970年12月生,漢族,講師,機電當單片機系統控制X、Y軸某一臺步進(jìn)電機單動(dòng)專(zhuān)業(yè),現在西北農林科技大學(xué)機電工程學(xué)院攻讀碩時(shí),可實(shí)現銑床橫向、縱向的直線(xiàn)進(jìn)給;當控制ⅹ-Y軸士。甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師;閻勤勞,男,配合聯(lián)動(dòng)時(shí),可實(shí)現水平面內直線(xiàn)、斜線(xiàn)、圓弧及復合1952年7月生,漢族西北農林科技大學(xué)機電工程學(xué)軌跡的加工,可以近似地復合出水平面內非圓曲線(xiàn)。院博土生導師。在銑床原有加工功能的基礎上,其控制精度和加工精 Author brief introduction: ZhongLing, Female, born on Decem-度遠高于普通銑床。stitutes Master degree candidate of electromechanical project ofX原點(diǎn)P0107Technology, the teacher of Gansu Polytechnic College of AnimalP0.3-0474LS372764×3Husbandry Engineering, E-mail gsnjxhdf@163 conP20-27(71200陜西楊凌西北農林科技大學(xué)機電工程學(xué)院)Pl.1-pl鐘靈閻勤勞邢作常張海偉孫莉莉行程控制8155通訊地址:(733006甘肅武威甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)PBO-B7 P6.0-C5 PAO-A7PCO-C5學(xué)院機械工程系)鐘靈P0-D7鍵盤(pán)」電路(投稿日期200514)(修稿日期20051213)P07L,步進(jìn)電機X相步進(jìn)電機PAO-A7Y相步進(jìn)電機《PLc應用200例》圖2控制系統硬件原理圖110元/本(免郵資)匯至3銑床改造中應注意的問(wèn)題《嵌入式系統應用精選200例》(1)應盡量保留銑床的手動(dòng)功能,以便操作人員110元/本(免郵資)匯至對刀及調整機床。地址中國煤化工睡苑6號樓601室(2)改造前先測出絲桿傳動(dòng)間隙并在編程時(shí)予|電話(huà)CN MHG16(T/F以補償,改造后應測出有關(guān)參數,如最大實(shí)載切削速360元/年郵局訂閱號:8294