專(zhuān)利名稱(chēng):一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床,具體涉及一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,產(chǎn)品更新速度越來(lái)越快,復(fù)雜形狀的零件越來(lái)越多,精度要求越來(lái)越高,多品種、中小批量的比重明顯增加。激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期越來(lái)越短。普通機(jī)床已不適應(yīng)多品種、小批量的生產(chǎn)要求,數(shù)控機(jī)床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),最適宜加工小批量、高精度、形狀復(fù)雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。由于我國(guó)工業(yè)起步較晚,在國(guó)內(nèi)還有大量的普通機(jī)床,只需對(duì)其進(jìn)行一些相關(guān)的技術(shù)性改造就可以形成具有一定生產(chǎn)能力的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床,可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,還能有效的利用廢舊設(shè)備。經(jīng)過(guò)改造后的機(jī)床不僅能顯著提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量,還能夠有效的減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本費(fèi)用。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,該裝置能夠?qū)⒁慌_(tái)普通的砂輪加工機(jī)床改造為數(shù)控機(jī)床,以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,包括數(shù)控單元,數(shù)控單元通過(guò)第一功率放大器與縱向步進(jìn)電機(jī)相連,數(shù)控單元通過(guò)第二功率放大器與橫向步進(jìn)電機(jī)相連;縱向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)縱向減速齒輪箱與縱向絲杠相連,橫向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)橫向減速齒輪箱與橫向絲杠相連。
`[0006]本實(shí)用新型還具有如下技術(shù)特點(diǎn):所述的數(shù)控單元采用的GSK218TB數(shù)控單元。所述的縱向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī)均采用130BR)01型步進(jìn)電機(jī)。本實(shí)用新型從提高資本效率出發(fā),改造閑置設(shè)備,能發(fā)揮機(jī)床的原有功能和改造后的新增功,充分利用現(xiàn)有的條件提高機(jī)床的使用價(jià)值。數(shù)控改造費(fèi)用低,減少了投資額,經(jīng)濟(jì)性好,易于對(duì)現(xiàn)有的機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,而且專(zhuān)業(yè)性強(qiáng),沒(méi)有多余功能。本實(shí)用新型減少了機(jī)床的輔助加工時(shí)間,提高了機(jī)床的生產(chǎn)效率。
圖1是本實(shí)用新型連接關(guān)系不意圖。。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)施例,凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0013]遵從上述技術(shù)方案,如圖1所示,一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,包括數(shù)控單元,數(shù)控單元通過(guò)第一功率放大器與縱向步進(jìn)電機(jī)相連,數(shù)控單元通過(guò)第二功率放大器與橫向步進(jìn)電機(jī)相連;縱向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)縱向減速齒輪箱與縱向絲杠相連,橫向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)橫向減速齒輪箱與橫向絲杠相連。所述的第一功率放大器和第二功率放大器均為本領(lǐng)域常規(guī)的功率放大器。所述的縱向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī)均采用130BF001型步進(jìn)電機(jī)。本實(shí)用新型所要改造的砂輪加工機(jī)床為C630大異形砂輪加工機(jī)床。(I)機(jī)械傳動(dòng)方式的確定將C630大異形砂輪加工機(jī)床改造為數(shù)控機(jī)床后,要求橫向脈沖當(dāng)量為0.005mm/脈沖,縱向脈沖當(dāng)量為0.0lmm/脈沖。為實(shí)現(xiàn)機(jī)床所要求的分辨率,采用步進(jìn)電機(jī)經(jīng)減速齒輪箱減速后再傳給滾珠絲杠;驅(qū)動(dòng)原理是采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠,螺母和導(dǎo)軌與機(jī)床底座連為一體,滾珠絲杠和工作臺(tái)一起運(yùn)動(dòng)??v向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī)均采用130BR)01型。為保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性,盡量減小摩擦力,選用滾珠絲杠螺母副。齒輪傳動(dòng)要采用消除齒側(cè)間隙的結(jié)構(gòu)。(2)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的改造參照?qǐng)D2,根據(jù)對(duì)切屑力及滾珠絲杠螺母副的最大靜載荷和動(dòng)載荷進(jìn)行的計(jì)算,采用W1D4008型(無(wú)襯套)外循環(huán)墊片調(diào)整預(yù)緊的雙螺母滾珠絲杠副,I列2.5圈,其額定動(dòng)載荷為19700N,外徑d0=40mm,內(nèi)徑dl=35.06mm,精度等級(jí)為三級(jí)。再進(jìn)行校核,滿(mǎn)足需求。拆除原機(jī)床的進(jìn)給箱,將滾珠絲杠仍安裝在原絲杠的位置,兩端采用推力球軸承和深溝球軸承結(jié)合的方式固定,這樣可 減少改造工作量,由于滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小于原絲杠,所以縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)整體剛性?xún)?yōu)于以前。 ( 3 )橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的改造拆掉手動(dòng)刀架和小拖板,安裝LD4系列電動(dòng)刀架,刀架采用數(shù)控四工位刀架。拆掉普通絲杠。根據(jù)設(shè)計(jì)的橫向機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)加工出軸承孔等,橫向采用一端固定一端游動(dòng)的方式固定,橫向步進(jìn)電機(jī)、橫向齒輪箱安裝在小拖板的后側(cè)。推力球軸承安裝在步進(jìn)電機(jī)的另一偵牝以防步進(jìn)電機(jī)這一熱源的影響。(4)數(shù)控單元的加裝所述的數(shù)控單元采用的GSK218TB數(shù)控單元。GSK218TB數(shù)控單元是普及型車(chē)床數(shù)控單元,數(shù)控單元采用了高速微處理器,超大規(guī)模定制式集成電路芯片,多層電路板印刷,顯示器采用了高分辨率的液晶屏,從而使整套數(shù)控單元更為緊湊,同時(shí)也使數(shù)控單元的可靠性進(jìn)一步提高。在控制軟件上,將全功能數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)能引入步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)中,并針對(duì)步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)增加了許多適合于步進(jìn)電機(jī)的功能,使其發(fā)揮最佳的性能,從而使控制單元具有較高的性?xún)r(jià)比。(5)其他部分改造縱、橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)都采用了一級(jí)齒輪減速,并用雙片齒輪錯(cuò)齒法消除間隙,并采用人工定期調(diào)整緊固螺釘?shù)霓k法來(lái)消除間隙??v向齒輪箱、橫向齒輪箱、縱向滾珠絲杠和橫向滾珠絲杠均加防護(hù)罩;溜板和長(zhǎng)V型塊連接,通過(guò)V型塊和導(dǎo)軌之間的滾柱,使溜板和導(dǎo)軌相對(duì)運(yùn)動(dòng),同時(shí)也減少了摩擦力。拆除原刀架和小拖板,替換為一個(gè)LD4系列電動(dòng)刀架。按照本實(shí)用新型的技術(shù)方案將C630大異形砂輪加工機(jī)床改造為數(shù)控機(jī)床后,在對(duì)加工零件進(jìn)行工藝分析的基礎(chǔ)上,確定零件坐標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系上的相對(duì)位置,即零件在機(jī)床上的安裝位置;刀具與零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的尺寸參數(shù);零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數(shù)以及輔助裝置的動(dòng)作等,得到零件的所有運(yùn)動(dòng)、尺寸、工藝參數(shù)等加工信息后,用由文字、數(shù)字和符號(hào)組成的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控代碼,按規(guī)定的方法和格式,編制出C630大異形砂輪加工機(jī)床的數(shù)控程序單;通過(guò)輸入裝置將數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控單元內(nèi);數(shù)控單元從內(nèi)部存儲(chǔ)器中取出或接受輸入裝置送來(lái)的一段或幾段數(shù)控加工程序,經(jīng)過(guò)數(shù)控單元的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后,輸出C630大異形砂輪加工機(jī)床縱向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)所需的命令,通過(guò)第一功率放大器和第二功率放大器將信號(hào)放大后控制縱向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī),進(jìn)過(guò)縱向減速齒輪箱和橫向減速齒輪箱將功率傳遞給縱向絲杠和橫向絲杠 ,進(jìn)而加工出所需要的各種零件。
權(quán)利要求1.一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,包括數(shù)控單元,其特征在于,數(shù)控單元通過(guò)第一功率放大器與縱向步進(jìn)電機(jī)相連,數(shù)控單元通過(guò)第二功率放大器與橫向步進(jìn)電機(jī)相連;縱向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)縱向減速齒輪箱與縱向絲杠相連,橫向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)橫向減速齒輪箱與橫向絲杠相連。
2.如權(quán)利要求1所述的砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,其特征在于,所述的數(shù)控單元采用的GSK218TB數(shù)控單元。
3.如權(quán)利要求1所述的砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,其特征在于,所述的縱向步進(jìn)電機(jī)和橫向步進(jìn)電機(jī)均·采用130BR)01型步進(jìn)電機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種砂輪加工機(jī)床的數(shù)控裝置,包括數(shù)控單元,數(shù)控單元通過(guò)第一功率放大器與縱向步進(jìn)電機(jī)相連,數(shù)控單元通過(guò)第二功率放大器與橫向步進(jìn)電機(jī)相連;縱向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)縱向減速齒輪箱與縱向絲杠相連,橫向步進(jìn)電機(jī)通過(guò)橫向減速齒輪箱與橫向絲杠相連。本實(shí)用新型從提高資本效率出發(fā),改造閑置設(shè)備,能發(fā)揮機(jī)床的原有功能和改造后的新增功,充分利用現(xiàn)有的條件提高機(jī)床的使用價(jià)值。數(shù)控改造費(fèi)用低,減少了投資額,經(jīng)濟(jì)性好,易于對(duì)現(xiàn)有的機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,而且專(zhuān)業(yè)性強(qiáng),沒(méi)有多余功能。本實(shí)用新型減少了機(jī)床的輔助加工時(shí)間,提高了機(jī)床的生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B24D18/00GK203092380SQ20122068153
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者安占飛, 于繼翔, 李曉波 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)