数控机床市场网-专业的数控机床网站

        摘 要：現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)中數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用已越來(lái)越普遍，這也使得生產(chǎn)機(jī)械的控制更加自動(dòng)化、智能化，而要實(shí)現(xiàn)高效化的生產(chǎn)活動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選擇的合理性具有十分重要的意義，在根據(jù)生產(chǎn)需要對(duì)原有數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行改造的過(guò)程中，也要注重對(duì)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與選擇，從而保障數(shù)控系統(tǒng)在生產(chǎn)中良好的功能發(fā)揮。文章將針對(duì)數(shù)控系統(tǒng)改造中關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與選擇展開(kāi)分析與探究。
 
        關(guān)鍵詞：數(shù)控系統(tǒng)改造；關(guān)鍵部件；設(shè)計(jì)；選擇

       隨著現(xiàn)代科技發(fā)展速度的不斷加快，生產(chǎn)技術(shù)的更新周期也逐步縮短，在生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造的過(guò)程中，數(shù)控系統(tǒng)的改造是十分重要的部分，而數(shù)控系統(tǒng)改造中對(duì)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與選擇則是其重點(diǎn)內(nèi)容，關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與選擇的科學(xué)性與合理性關(guān)系著數(shù)控系統(tǒng)改造的成敗，也影響著改造后對(duì)生產(chǎn)力提升的效果，因而，加強(qiáng)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)改造中關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與選擇的研究具有著很大的必要性。
 
      1 、數(shù)控系統(tǒng)選擇的基本原則
 
      1.1 功能的適用性
 
      在數(shù)控系統(tǒng)建設(shè)與改造中要實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)功能的良好發(fā)揮，首先應(yīng)科學(xué)的對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行選擇，其所要遵循的第一個(gè)原則就是適用性原則，即數(shù)控系統(tǒng)的功能應(yīng)能夠與機(jī)床類(lèi)型、生產(chǎn)實(shí)際需求良好適應(yīng)，并且要滿足機(jī)床生產(chǎn)的擴(kuò)展功能的需要，從而保證數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)作業(yè)的順利高效開(kāi)展。而在一些情況下，系統(tǒng)用戶可能會(huì)提出相對(duì)具體的實(shí)用性功能要求，如測(cè)量功能需求、刀具管理需求、在線加工功能，在數(shù)控系統(tǒng)選擇與設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)際情況予以加入。
 
      1.2 最優(yōu)性價(jià)比
 
      由于當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)企業(yè)相對(duì)較多，所涉及的數(shù)控系統(tǒng)在性能與價(jià)格方面各不相同，在對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際選擇時(shí)，還要遵循最優(yōu)性價(jià)比原則，不僅要考慮購(gòu)買(mǎi)成本價(jià)格，還要從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度考慮其后期使用及維護(hù)成本問(wèn)題，盡可能選擇功能良好且適應(yīng)企業(yè)機(jī)床生產(chǎn)需要的，同時(shí)價(jià)格最為合理且便于后期使用及維護(hù)的數(shù)控系統(tǒng)，系統(tǒng)的先進(jìn)性也應(yīng)計(jì)入到性價(jià)比參考的因素當(dāng)中，部分已淘汰或即將淘汰的數(shù)控系統(tǒng)雖然在價(jià)格上相對(duì)便宜，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后，可能市場(chǎng)上相應(yīng)的維修備件也隨著系統(tǒng)淘汰而退出市場(chǎng)，這就會(huì)給后期維護(hù)帶來(lái)較大的問(wèn)題，所以要避免選用市場(chǎng)壽命短的數(shù)控系統(tǒng)。
 
      1.3 配套性
 
     由于數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家實(shí)例與經(jīng)營(yíng)策略不同，一些廠家在實(shí)際產(chǎn)品提供中只能提供部分關(guān)鍵部件，而選擇這些廠家合作可能會(huì)一定程度上增加數(shù)控系統(tǒng)建設(shè)到投入使用的周期和成本，并且如從不同廠家購(gòu)置的關(guān)鍵部件相互之間存在不匹配情況，也會(huì)影響數(shù)控系統(tǒng)的建設(shè)與功能發(fā)揮。因此，選擇能夠提供整套系統(tǒng)關(guān)鍵部件的廠家進(jìn)行合作是最為理想的方式，如對(duì)于能夠成套提供伺服驅(qū)動(dòng)器和主軸驅(qū)動(dòng)器的廠家就可以優(yōu)先進(jìn)行考慮。
 
       2、 數(shù)控系統(tǒng)改造中的關(guān)鍵部件
 
       2.1 主傳動(dòng)系統(tǒng)
 
      主傳動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)中十分重要的組成部分，也是系統(tǒng)改造中需要重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與改造的關(guān)鍵系統(tǒng)。主傳動(dòng)系統(tǒng)的功能主要在于承受主切削力，其傳動(dòng)速度與功率直接影響著機(jī)床的加工功率，而要實(shí)現(xiàn)機(jī)床高效率的自動(dòng)化加工，并保障機(jī)床加工的有效精度，針對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)中具有關(guān)鍵性作用的主軸部件進(jìn)行優(yōu)化改造就是極為重要的。主傳動(dòng)系統(tǒng)是交流電動(dòng)數(shù)控機(jī)床中較為廣泛的應(yīng)用系統(tǒng)，這就說(shuō)明了在運(yùn)作的過(guò)程中對(duì)調(diào)速的范圍和功率的要求有所提升。通過(guò)采用機(jī)電結(jié)合的方法來(lái)滿足主傳動(dòng)系統(tǒng)和調(diào)速的要求。在通常情況下，可以使用齒輪變數(shù)和電動(dòng)機(jī)調(diào)速兩種方法來(lái)達(dá)到功率提升的目的。
 
       2.2 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)
  
       在數(shù)控系統(tǒng)的改造過(guò)程中，對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的改造也是十分重要的，這是由于進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)決定著擊穿加工的精度與穩(wěn)定性，進(jìn)而很大程度上影響著機(jī)床所生產(chǎn)的工件的質(zhì)量與使用價(jià)值。由于進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)功能的核心在于其靈敏度、精度方面，因而在實(shí)際的改造過(guò)程中要重點(diǎn)注意對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)精度及剛度的優(yōu)化，如可通過(guò)調(diào)整齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)消除滾逐漸的傳動(dòng)間隙，以達(dá)到更好的精度與剛度。在進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中，摩擦阻力也是影響運(yùn)行效率與質(zhì)量的一個(gè)重要因素，因而要對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與調(diào)整，盡可能降
低運(yùn)動(dòng)件互相之間所產(chǎn)生的摩擦阻力，保證系統(tǒng)的良好運(yùn)行，降低構(gòu)件損壞幾率。此外，要保證系統(tǒng)中元件機(jī)構(gòu)具有良好的制動(dòng)和啟動(dòng)效率，還要通過(guò)對(duì)元件組合慣量的有效設(shè)計(jì)與控制，降低慣量所產(chǎn)生的影響。
 

      3 、數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)改造的主要流程環(huán)節(jié)
 
      3.1 做好原機(jī)床保養(yǎng)工作
 
      原機(jī)床的保養(yǎng)應(yīng)確保全面到位，這也是數(shù)控系統(tǒng)改造的重要條件，由于機(jī)床投入使用后隨著時(shí)間推移，一些主要部分會(huì)出現(xiàn)各種情況的損傷問(wèn)題，而這些損傷問(wèn)題如不通過(guò)保養(yǎng)有效處理，就會(huì)影響到改造后機(jī)床生產(chǎn)的精度與效率，因此，有必要在進(jìn)行改造前做好原機(jī)床保養(yǎng)工作。在保養(yǎng)過(guò)程中，還應(yīng)同時(shí)做好機(jī)床尺度精度、幾何精度的測(cè)量工作，保留相關(guān)數(shù)據(jù)，為關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)與改造提供數(shù)據(jù)參考，并作為改造后參數(shù)對(duì)比分析的重要參照。
 
      3.2 對(duì)保留電氣部分進(jìn)行調(diào)整和保養(yǎng)
   
      機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)改造往往并非全面改造，而要保留一些電氣部分，這些電氣部分雖然不需要進(jìn)行改造，但仍然會(huì)與改造后的部件共同合作，參與到生產(chǎn)加工中，因而其性能也是十分重要的，這就需要對(duì)其進(jìn)行有效的調(diào)整與保養(yǎng)，一方面要做好各類(lèi)部件、零件的清潔工作，更換老化、損壞或性能不良的零部件，另一方面要進(jìn)行性能檢查，結(jié)合關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)與改造的性能要求，對(duì)相應(yīng)部分進(jìn)行調(diào)整，如通風(fēng)冷卻裝置、驅(qū)動(dòng)裝置等，實(shí)現(xiàn)整體性能的最優(yōu)化，防止改造后故障的發(fā)生。
 
      3.3 對(duì)新系統(tǒng)位置及布線的優(yōu)化設(shè)計(jì)
 
     要保證數(shù)控系統(tǒng)改造的有效進(jìn)行，還需要根據(jù)新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行合理的配置，主要包括面板的安放、箱體的固定、固定調(diào)整元器件的位置以及線路走向等。各項(xiàng)工作必須做到復(fù)查檢驗(yàn)、分工明確，以保證連線工藝的規(guī)范，走線路徑的合理準(zhǔn)確。
 
     3.4 做好改造后的調(diào)試工作
   
     數(shù)控系統(tǒng)改造后還需要經(jīng)過(guò)調(diào)試才能最終投入使用，調(diào)試工作需要按照規(guī)范的步驟及要求進(jìn)行，對(duì)于調(diào)試過(guò)程中的結(jié)果記錄必須要保證真實(shí)準(zhǔn)確，從而使相應(yīng)問(wèn)題能夠得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)與有效處理。關(guān)鍵部件調(diào)試應(yīng)保持現(xiàn)場(chǎng)清潔，避免影響調(diào)試精度，可采取模擬實(shí)驗(yàn)、空載試驗(yàn)、手動(dòng)自動(dòng)操作交替結(jié)合的方式，以獲得最準(zhǔn)確的調(diào)試結(jié)果，保證數(shù)控系統(tǒng)功能的良好發(fā)揮。