摘 要
根據煤礦的實際情況,普通機床改造經濟型數控技術,具有投資少、見效快的特點,對發展生產,提高生產率,改善勞動環境,都將產生深遠的影響。
關鍵詞:機床 數控系統 改造 精度
1 改造目的
鮑店礦是原設計能力3Mt/a的礦井,現已達5Mt/a。隨著年產量的增加.機電設備投入逐年增大,小批量配件加工增多,傳統的普通機床已不能滿足加工能力和加工精度的需要,必須更新設備。而經濟型數控機床具有自動加工的基本功能,操作維護方便,工效高、精度高,與全功能數控機床相比,成本低。如果采用成熟的經濟型數控技術改造設備比更新設備所需資金要減少一半以上,既提高了設備的整體水平.又節約了資金。基于上述情況,實施0616—1型普通車床的改造。
2 改造過程
2.1 方案
改造將保持原車床的結構,只是在原車床上改造縱、橫進刀方式,將刀槊改為電動刀架;加裝綰程器及取碼器.使車床實現數控縱、橫自動進退刀、自動換刀等功能。
2.2 數控系統
數控系統由數控裝置與伺服機構組成。前者決定系統的控制功能.后者決定數控系統的性能指標。
適合于車床改造用的經濟型JWK——15T數控系統主要由主CPU、從CPU、三排LED顯示器、操作鍵盤、三相反式步進電機及相應的驅動單元組成.驅動電路具有高、低壓自動轉抉,定流斬波及過流保護功能;執行程序耐有單段/連續、隨時隨停、超翟保護、急停等功能;系統有對機械原點、自動對刀、手動、回零等輔助功能。該系統的定位精度一般可達±0.01mm一0.02mm,已能滿足加工零件的精度要求。
2.3 JWK——15T教控殺統的工作原理
經濟型數控車床的總體結構原理見圖1。
JWK——15T數控系統的數控裝置采用MCS——51單片機,數控裝置的控制程序是實現各種功能的核心。在零件加工程序中,給定具體的加工長度、移動方向、進給速度、控制程序。在中央處理器的支持下,按照所輸入的加工程序數據,經過計算處理,發出所需要脈沖信號.經驅動器功率放大后,驅動步進電機,由步進電機拖動機械負載.實現機床的自動控制。在加工螺紋時,配置的主軸脈沖發生器,將主軸角位移變化信號傳遞至計算機,計算機根據所設定的螺紋螺距進行插樸,控制刀架加工各類螺紋。
2.4 JWK——15T數控系統的技術參數
系統安裝如圖2。
3 使用方法
3.1 程序的編制
在數控機床上加工零件,首先要編制零件的加工程序。編制使用的方法有絕對尺寸法和增量尺寸法.編程時只要掌握坐標系統及編程指令即可。例如給一個簡單的零件進行編程(如圖3)一次加工成型,運動軌跡為A-B-C-D-A
3.2 加工程序的輸入
操作面扳上共有37個編輯鍵和8個控制鍵,一個波展開關和一個電源機關,一組顯示器。
輸人加工程序的操作就是按照零件加工程序單,逐字按鍵輸入操作順序,計算機據此進行工作。
4.改造效果
車床改造后,效果顯著,達到了預期的目的,在生產中發揮了極其重要的作用,主要表現在以下方面:
(1)使用性能穩定,加工精度高
該車床改造后,其數控系統可靠性高.各部件反應靈敏;定位精度達0.02mm,重復定位精度達0.01mm。由于數控車床的自動方式避免了生產者的人為操作誤差,同一批加工零件的互換性能好,加工質量穩定。
(2)生產效率高,廢品率低
由于數控車床主軸轉速和進給量的范圍比普通車床的范圍大,每一道工序都選用最有利的切削用量,有效地節省了機動時間,并且在更換被加工零件時幾乎不需要重新調整機床,節省了停機時間。對軸類、孔類、半圓球、球、圓錐、螺紋及各種形狀復雜零件的加工,平均效率提高4倍,并且均能達到設計的精度及技術要求。
(3)減輕工人的勞動強度,提高了職工的技術素質
改造后因操作簡單,不需要繁重的重復性手工操作,勞動強度與緊張程度均可大為減輕,勞動條件也得到相應的改善。同時,數控車床要求操作和維修人員具有較高的技術水平。通過學習、培訓,使職工的技術素質得科提高.工人的勞動由。體力型 轉為“智力型 。
(4)在市場競爭中發揮了較大的作用
隨著技術的飛速發展,新的零件形狀更復雜、精度要求更高,加工時間要求更短,由于機床的改造,承接了不少高要求的外來加工件,為煤礦制造了較高的經濟效益。
作者簡介
趙愛靖 女, 37歲,現任鮑店堞礦機修中心機電工程師。1984年畢業于大同煤校機械化專業,1998年畢業兗礦集團職大礦山機電專業。
點擊此處下載原文