基于c6132a的数控车铣复合中心主运动系统改造

《基于c6132a的数控车铣复合中心主运动系统改造》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1期(总第158期)机械工程与自动化No．I2010年2月MECHANICALENGINEERING&AUTOMAT10NFeb．文章编号：1672—6413(2010)01—0105—03基于C6132A的数控车铣复合中心主运动系统改造杨永年(江苏省武进高级技_T-学校，江苏常州213161)摘要：在基于C6132A的数控车铣复合中心改造过程中，主运动系统的设计与改造是机床改造的核心内容之一，主要包括传动系统设计、主轴设计以及电机、变频器、离合器、同步带选择等内容。结合改造实践提出了主运动系统的改造方案

2、。关键词：车铣复合；主运动系统；改造中图分类号：TG659文献标识码：A0引言第一部分是利用原电机通过皮带轮、齿轮传动带动主随着数控技术的发展，数控机床在制造业中的作轴转动，主轴电机采用变频器实现无级调速；第二部用越来越突出，世界各国都以机床的数控化率作为衡分是增加一个步进电机，通过同步带带动主轴，实现量国家制造业发展水平的重要指标。上世纪70年代末主轴的准确制动和分度，从而实现铣削功能。一些发达国家就开始大规模应用数控机床，在我国，近1主轴传动系统改造与设计年来数控机床也已成为机床消费的主流。利用现有的1

3、．1传动路线设计与改造闲置机床进行数控化改造，扩大机床加工范围，提高机床的主运动传动系统改装图见图1。从图1中也生产效率，对于中小机械制造企业而言，不失为一种可看出改造前机床的主运动传动，双联齿轮z、z。是通投资小、成本低的好方法。过花键与主轴相配合的滑移齿轮，与z、z。、Z。有3主运动系统设计与改造是机床改造的关键部位，种传动关系；双联齿轮、z是空套齿轮；三联齿轮车铣复合中心的改造目标是保证原机床的加工范围，z、z：、z。是空套齿轮，通过直接与z啮合，或通并能实现简易铣削功能，如能够在工件端面和圆柱面过双

4、联齿轮z。、z与z啮合，达到传动的目的；z是上实现槽、孔等加工工艺，并保证其加工精度和安全与主轴花键联接的滑移齿轮。这样保证主轴有6种转性。改造车铣复合中心主运动系统主要分为两个部分：速，由于电机为双速电机，可以实现正、反12种转速。=44丕=81丕=36图l机床的主运动传动系统改装图收稿日期：2009—05—22；修回日期：2009—08—22作者简介：杨永年(1973一)，男，江苏江都人，讲师，工程硕士，主要研究方向为数控改造与设计。·106·机械工程与自动化2010年第1期根据改造的需要，对z齿轮进行

5、修磨，并安装轴实现较困难，且由于增加了齿轮传动，会影响主轴的套(挡块)，取消z与z、z。与z两种啮合关系，使精确分度，所以利用电机通过同步带带动主轴有利于之成为空档位置，保证主轴主电机与主轴步进电机相减少传动误差，但C6132A主轴伸出太短，且位置容不互不干涉。这样，主轴只能提供两种转速，第一种转得同步带轮直接安装到主轴，为此，增加主轴长度才速为通过z与z。的内齿轮啮合，再通过z。与zs、能有效解决安装问题。外接主轴结构如图2所示，048z。与Z啮合，达到高速转动，转速为160Or／min；第外圆与原主轴轴

6、孔通过过盈配合及销相连接，040外二种转速为z。与z。的内齿轮啮合，再通过z与z圆安装与光电编码器相连接的同步带轮，035外圆安啮合，达到中速转动，转速为360r／min。装与步进电机相连接的同步带轮，O30外圆安装离合1．2外接主轴的设计与加工器，主轴左端用双螺母锁紧。由于主轴需要外接另一步进电机，利用原主轴箱(10)354b4o广5O一'r12．520—5×1If一l【0季l8[一∈l——k-cH。∞e萎l0L1目e—1I图2外接主轴结构2电机的选用500r／minl[J可满足要求。考虑拖板的安装位置和

7、大小2．1主轴电机的选用的要求，选择与其功率、转速相近的手电钻作为动力数控车床主轴系统的调速一般有两种方案：一是铣削头，并进行适当的改制，以满足安装及加工要求。由主轴伺服电机实现无级调速，另一种是由交流变频2．3主轴进步电机的设计与选用器和变频电机组成调速系统。前者组成主轴调速单元主轴另一电机根据需要选择步进电机。当动力铣的伺服电机价格比较昂贵，而后者价格较低，适用于削头在铣削工作时，机床主轴电机切换到主轴步进电经济型数控系统。选择电动机时，主要根据生产机械机，实现主轴的准确定位、分度和回转。在选择步进的情

8、况恰当地选择其容量，还要根据用途和使用环境电机时主要考虑电机的扭矩能使工件在铣削时不会回选择适当的结构型式、通风方式和防护等级等。合理转，即电机扭矩必须大于切削力所产生的扭矩。选择电动机类型，对工作机械的有效工作以及机组运在计算动力铣头时，我们知道铣削扭矩丁一行的可靠性、安全性及降低设备造价都有重要意义。电8．213N·m，转换到铣刀刀尖的切削力为F=T／R=动机类型的选择要从负载的要求出发，考虑工作条件、8．2