導(dǎo)語：舊機(jī)床數(shù)控改造論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、改造原理及改造方案

1.改造原理

目前，數(shù)控系統(tǒng)種類繁多，按數(shù)控系統(tǒng)的性能價格比分為：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)、全功能型數(shù)控系統(tǒng)和特殊型數(shù)控系統(tǒng)四大類產(chǎn)品。

經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)也稱簡易數(shù)控系統(tǒng)（simplenumericalcontrolsystem）。其特點(diǎn)是價格便宜、精度適中、功能簡化、針對性強(qiáng)，比較適用于老設(shè)備技朮改造和產(chǎn)品更新。

標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)是功能較全，價格適中，適用于中檔的數(shù)控機(jī)床，應(yīng)用較廣。

多功能型數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)是功能齊全，價格較貴。適用于加工復(fù)雜零件的大中型機(jī)床以及FMS、CIMS中使用的數(shù)控機(jī)床。

特殊型數(shù)控系統(tǒng)適用于各類特種加工機(jī)床，如：電加工機(jī)床，超精加工機(jī)床等。

依據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則。對中小型車床的改造廣泛采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的開環(huán)控制系統(tǒng)。用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)改造后車床的控制原理如圖1所示。改造后的車床可以自動車削圓柱面、圓錐面、端面、球面、螺紋等。

2.改造方案

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，依據(jù)工藝要求和被改造車床的完好程度，可采用不同的改造方案。

對實(shí)際役齡較短，零部件完好，精度尚未降低，導(dǎo)軌刮花可見或?qū)嶋H役齡較長經(jīng)修復(fù)后達(dá)到精度要求的機(jī)床可作如下改造。

安裝脈沖編碼器將主軸的轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量聯(lián)系起來。將原機(jī)床的刀架拆除換成電動刀架實(shí)現(xiàn)自動換刀。將原機(jī)床的掛輪系統(tǒng)、進(jìn)給箱、溜板箱、絲杠、光杠拆除，換成由步進(jìn)電機(jī)、齒輪減速裝置和滾珠絲杠組成的進(jìn)給傳動系統(tǒng)?？v向步進(jìn)電機(jī)及齒輪減速裝置安裝在拆除進(jìn)給箱處的床身上。滾珠絲杠支座可安裝在原絲杠的安裝基面上，螺母支座安裝在縱向拖板上?？v向進(jìn)給傳動示意圖如圖2所示。橫向步進(jìn)電機(jī)及齒輪減速裝置安裝在縱向溜板上橫向絲杠尾端處。滾珠絲杠安裝在原絲杠位置，并對原絲杠支承部位、螺母座部位以及原空間尺寸進(jìn)行加工。注意橫向滑板與齒輪減速裝置是否碰撞，若碰應(yīng)采取措施。橫向進(jìn)給傳動示意圖如圖3所示。

二、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的選擇

目前，國內(nèi)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)有多種類型。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)主要包括數(shù)控裝置、坐標(biāo)軸驅(qū)動(或伺服)系統(tǒng)、主軸驅(qū)動系統(tǒng)、刀架及輔助功能的強(qiáng)電控制與驅(qū)動系統(tǒng)、接口等。

經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的開環(huán)數(shù)控裝置、直流電機(jī)驅(qū)動的半閉環(huán)數(shù)控裝置和點(diǎn)位式經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置三種。對于數(shù)控車床改造一般選用步電機(jī)驅(qū)動開環(huán)數(shù)控裝置。選擇時主要考慮以下性能：CPU類型、用戶容量、控制軸或聯(lián)動軸數(shù)、設(shè)定單位、插補(bǔ)類型、編程尺寸及編程標(biāo)準(zhǔn)，G、M、S、T、F功能、刀具補(bǔ)償功能、間隙補(bǔ)償功能及循環(huán)功能、顯示方式及顯示信息的形式、絕對編程、增量編程、程序輸入方式以及報警、診斷等。根據(jù)需要選擇相應(yīng)的性能。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動單元的性能參數(shù)主要有：步進(jìn)電機(jī)性能參數(shù)及安裝尺寸，控制箱與電機(jī)的接線型式等。系統(tǒng)的快速進(jìn)給速度、空載起動頻率，靜態(tài)轉(zhuǎn)矩，系統(tǒng)升頻降頻時間，起動矩頻特性、起動慣頻特性、運(yùn)行矩頻特性。

驅(qū)動電路的型式主要有：高低壓驅(qū)動電路、斬波驅(qū)動電路、調(diào)頻調(diào)壓驅(qū)動電路、細(xì)分驅(qū)動電路、電流檢測型功率放大電路等。不同的電路型式、其工作性能不同，根據(jù)加工需要合理選擇。

刀架控制與驅(qū)動系統(tǒng)主要考慮刀架型式（如四位或八位電動刀架，或轉(zhuǎn)塔六位刀架等），定位精度及重復(fù)定位精度，換刀時間、刀具選擇時刀架的轉(zhuǎn)向、夾緊力，刀桿尺寸及裝夾刀具結(jié)構(gòu)型式等性能參數(shù)。

強(qiáng)電接口及弱電接口、主要根據(jù)工作需要選擇。如工件自動夾緊，加工螺紋時，選擇強(qiáng)電接口；主軸的脈沖編碼器與數(shù)控裝置的接線，程序輸入接口等選擇弱電接口。

國內(nèi)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的類型主要有：BCK2─001，BKC2─005，GWK─1A／Ⅱ/Ⅲ,JWK─20T，BKC2─8A，GSK─928，2385─1T等系列產(chǎn)品。廣泛應(yīng)用在數(shù)控改裝及老產(chǎn)品車床改型中。在選擇時，除性能參數(shù)外，還要考慮其外型，安裝形式等因素。結(jié)合設(shè)計計算選擇合適的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。

【摘要】在短時期內(nèi)大量地更新現(xiàn)有設(shè)備，無論從資金還是國內(nèi)機(jī)床制造廠的生產(chǎn)能力都很難做到。對舊機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造投資少、見效快，是機(jī)械制造廠挖潛技改的一條成功之路。

【關(guān)鍵詞】舊機(jī)床數(shù)控改造方案選擇

參考文獻(xiàn)：

[1]李福生.實(shí)用數(shù)控機(jī)床技術(shù)手冊[M].北京：北京出版社，1993.

[2]龔炳錚.機(jī)電一體化技朮應(yīng)用實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.

[3]林其駿.機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

[4]機(jī)床手冊編委會.機(jī)床設(shè)計手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986.

[5]顧冠群，萬德均.機(jī)電一體化設(shè)計手冊.江西科學(xué)技術(shù)出版社.

[6]張新義主編.經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計.機(jī)械工業(yè)出版社，1993.

[7]張建民，唐水源，馮淑華.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計.高等教育出版社，2001.