X62銑床的數(shù)控化改造設(shè)計(jì)

摘要
在機(jī)械部分改造中，保留了主軸系統(tǒng)；進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的改造，采用交流伺服電機(jī)與滾珠絲杠，并裝有減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)可得到所需減速比并增大驅(qū)動(dòng)力矩。垂直方向還應(yīng)考慮滾珠絲杠的自鎖，采用超越離合器的自動(dòng)平衡裝置實(shí)現(xiàn)自鎖。
在電氣部分改造中，把機(jī)床中原有控制電路拆掉，采用以數(shù)控裝置內(nèi)置PLC為主的控制系統(tǒng)，用軟件實(shí)現(xiàn)邏輯控制。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；數(shù)控化改造；機(jī)床電氣控制；數(shù)控系統(tǒng)；伺服電機(jī)



NC Transformation Design of X62 Milling Machine
ABSTRACT
In the mechanical design of the transformation, keep the original main axis system, but remove the slip screw and asynchronous motor with a ball screw and AC motor. At the same time, setup a reduction unit to get the reduction ratio and enhance the driving torque. It’s necessary to consider about the self-lock of the ball screw on the Z axis oritation. To setup an overrunning clutch can solve this problem.
In the electrical system transformation, the old control circute is substituted by PLC control system of CNC device. To achieve the logic control by NC software.

Keywords: NC machine tools; NC transformation; machine electrical control; NC system; servo motor

目錄
1緒論 1
1.1數(shù)控機(jī)床的組成及特點(diǎn) 1
1.1.1數(shù)控機(jī)床的組成 1
1.1.2數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 2
1.2數(shù)控化改造的意義 3
1.3數(shù)控化改造的內(nèi)容 4
1.4數(shù)控化改造特點(diǎn) 4
1.5數(shù)控改造方式 5
1.6數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 6
1.7X62數(shù)控化改造總體方案設(shè)計(jì) 7
1.8小結(jié) 9
2縱向改造設(shè)計(jì) 10
2.1機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算 10
2.1.1切削力計(jì)算 10
2.1.2滾珠絲杠選擇計(jì)算 11
2.1.3滾動(dòng)軸承選擇 15
2.2伺服系統(tǒng)選擇計(jì)算 15
2.2.1伺服電機(jī)選擇計(jì)算 15
2.2.2伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置選擇 18
2.3小結(jié) 18
3橫向進(jìn)給改造設(shè)計(jì) 20
3.1機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算 20
3.1.1切削力計(jì)算 20
3.1.2滾珠絲杠選擇計(jì)算 21
3.1.3滾動(dòng)軸承選擇 23
3.2伺服系統(tǒng)選擇計(jì)算 24
3.2.1伺服電機(jī)選擇計(jì)算 24
3.2.2伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置選擇 26
3.3小結(jié) 27
4垂直進(jìn)給改造設(shè)計(jì) 28
4.1機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算 28
4.1.1滾珠絲杠選擇計(jì)算 28
4.1.2絲杠支承的選擇計(jì)算 30
4.1.3自鎖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 31
4.1.4垂直進(jìn)給系統(tǒng)消隙機(jī)構(gòu) 33
4.2伺服系統(tǒng)選擇計(jì)算 34
4.2.1伺服電機(jī)選擇計(jì)算 34
4.2.2伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置選擇 37
4.3小結(jié) 37
5電氣系統(tǒng)改造 38
5.1銑床電氣系統(tǒng)的改造 38
5.2小結(jié) 40
6數(shù)控系統(tǒng)的選擇、安裝與調(diào)試 41
6.1數(shù)控系統(tǒng)的選擇 41
6.2電柜與供電設(shè)計(jì) 42
6.3PLC程序編寫(xiě) 43
6.4伺服系統(tǒng)的調(diào)試 56
6.4.1軸/主軸的調(diào)試 56
6.4.2進(jìn)給軸的軸機(jī)床數(shù)據(jù) 58
6.5小結(jié) 59
7總結(jié) 60
參考文獻(xiàn) 62
致謝 64
附錄A 65
附錄B 66