C616車床數控改造設計

摘 ?要：隨著現代高科技產品生產的發展，對加工質量和生產效率的要求不斷提高。為了節約成本，充分發揮傳統老機床的有效性和潛在價值，將大量閑置的老機床改造成數控機床顯得尤為重要，也成為發展趨勢，本文針對C616車床數控進行改造，提高了生產效率。

關鍵詞：車床;數控技術;數控系統

1普通車床數控化改造提出

目前，提高數控使用率的途徑有兩種：一是購買數控機床，這需要更多的資金，因此企業更換大量現有的普通機床是不現實的;二是對舊機床進行數控改造。NE工具。企業中有大量的通用機床，但很多都是長期使用的。通過改造舊機床，提高設備的先進性和數控化份額，已成為大多數企業必須走的路，是更加有效和實用的方法。隨著機床改造的社會化和市場化，大部分機床改造項目在我國經濟建設中發揮了應有的作用。

數控機床一方面功能齊全、性能優良、精度高，另一方面簡單實用的經濟型數控機床具有自動加工功能，操作維修方便。經濟型機床通常用于步進開環控制系統、步進電機驅動元件、無測試反饋機構，經濟型數控系統的定位精度（0.02～0.05mm）基本滿足精密加工后零件的要求。

2機床巧控化改造的總體方案

2.1改造方案的確定

2.1.1機械改造與電氣改造相結合

一般來說，需要對床進行電氣改造，基本需要改造機械結構。確定了要求、范圍、內容、機電轉換的交錯時間。電轉化是否成功直接取決于機械性能的完整性。

2.1.2先易后難、先分后合

需要確定改造步驟，首先根據數控系統、主軸系統、進給系統、刀架等零件進行綜合互連改造。我們做的技術工作少，做工精細，技術要求高。

2.1.3根據功能條件選擇系統

確定機床的外部環境，選擇電氣系統的改造，對改造后的電氣系統使用可靠的保證。當然，必須選擇成熟的產品來為電力系統提供合理、實用、備件和維護支持功能。

2.1.4落實參與人員和明確責任

改造是一項系統工程，人員配備非常重要。確定人員的責任，有主體性和次要性，便于組織協調。有必要確定勞動分工，確定外部技術人員的技術支持部門與目標的需要之間的聯系。

2.1.5改造范圍與周期的設定

必須根據機床相關零件的實際情況，合理布局，科學測量和分析，確定機床數控改造的范圍和周期，確定數控改造的范圍和周期。C616普通車床在電氣一體化設計和機械零件上的使用時間為4個月。

2.2改造的技術準備

2.2.1電氣部分的準備

每個裝置的改造設計范圍，機電轉換接口的設計，對非接觸式配置網絡部分操作面板控制，參數，維修位置的測量點，操作和維護路由，最小強度和合適的馬單個連接點和電氣干擾的要求。

2.2.2機械部分的準各

機械部件的大修、測量、計算、設計和大修應提前完成。同時要完成整機拆卸的預計劃，更換改裝件，提出明確的要求，并適當銜接整機改造工作。

2.2.3數控系統資輯的準備

改造前需要熟悉數控系統的技術數據，包括系統參數、系統連接指令、PLC梯形圖等。解讀、吸收數控系統數據，做思路清晰。

2.3最佳化改造實施

2.3.1改造實施方案

選擇、冷卻疲勞、潤滑電纜的起動和停止應保證螺紋的螺距。這些內容是數控系統的控制對象。檢查C616車床及信息，整體改造方案如下：

（1）選用國內數控系統華中數控公司三胞-2端口系統：

（2）將手動刀架和小支撐板拆裝到數控工具架中，拆卸了普通絲杠、絲杠、光桿等，提高了加工效率。實際滾珠絲杠和滾珠絲杠螺母副;為了滿足特定功能，減少電氣部件設計的變化，通過在主軸端增加光電編碼器來處理螺紋使用，可減少車床的改造量，降低成本。

（3）經濟型數控車床的改造設計是滿足特定功能、減少電氣部件設計變化的具體方案。

2.3.2機械部分改造

數控機床的改造與維護主要包括：機床主軸部件、進給傳動機構、導軌等。由于機床使用普通車床在機械、潤滑等方面存在不同程度的報廢和磨損，因此需要對機床的機械進行拆卸和改造。

C616車床的機械改裝主要在主傳動系統、進給系統和刀架等三部分進行。

2.3.2.1傳動系統改造

（1）主傳動系統改裝為滿足加工工藝的要求，實現在加工過程中自動變速，在保留C616主傳動系統即主軸箱的前提下，進行改裝。

（2）電氣部分改造及保養

數控機床的修改與維護主要包括：機床主軸控制線、進給控制線、刀架控制線等。仔細設計電氣圖紙，合理安排電氣配置和布線，注意總成的位置、直徑和線路方向的選擇。電氣布線、調試和復檢必須分工明確，確保布線連接過程的標準化和美觀。

2.3.2.2刀架部分的改造

數控機床刀架是機床的重要功能部件。刀架修改的目的是實現多刀具夾緊和自動車削。刀架的結構和性能對產品的加工質量和生產效率有很大影響。通過對數控刀架的調查研究，選擇了常州鑫樹數控設備廠生產的LD4-I型四工位自動刀架。用LD4系列電動工具HORDE替代原手動方刀架。

刀架定位過程：系統發出換刀信號、刀架控制器中的繼電器動作、刀架電機的正向轉動、驅動螺桿升降機構使刀架升降轉動、將工具支架放置到位。數控系統將反饋刀具位置信號與指令刀具位置信號進行比較。當兩個信號相同時，上工具體旋轉到所選擇的刀具位置。此時，系統控制刀架電機的轉動，并且活動銷最初定位在計數器盤上刀架的位置信號由四個霍爾開關和位于刀架中心軸上的永磁體檢測。四個霍爾開關中的每一個處于四個刀位的位置。當工具臺旋轉時，磁體一起旋轉并到達指定的刀具位置。通過霍爾開關輸出位置信號。

2.3.2.3車床電器控制系統的改造

C616普通車床的原電氣控制是以傳統的硬接線繼電器邏輯控制為基礎的。主軸的啟動和停止通過相應的開關按鈕和繼電器、接觸器來實現，主軸通過機床的離合器控制實現正反轉。主軸的啟停、正、反轉等均由可編程控制器完成。同時增加了立式電動旋轉刀架的控制功能和機床輔助裝置的控制功能，如卡盤夾緊、冷卻劑、機床工作燈等。

3結論

C616普通車床數控系統改造完成后，在滿足使用要求的前提下，盡可能少地進行機床改造，大大降低了成本。改進后的設備充分考慮了其實用性，操作方便，工藝參數設置合理，大大提高了加工效率，對普通車床數控化改造的研究已經完全達到了預期的目的。

參考文獻

[1] ?歐陽全會，李英.C616車床數控化改造思路[J].武漢交通職業學院學報，2011，13（2）：77-80.

[2] ?王明仁.C616車床再制造的研究[D].大連理工大學，2012.

作者簡介：李軍東，男、1974.8漢族、陜西本延安工技車工師研究方向：車工加工工藝。