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普（pǔ）通車床的數控改造及應用

2018-3-21 來源：山東濱州渤海活塞股份有限公司作者：黃朋（péng）劉玉霞

摘要：近些年我國機（jī）械製造業取得了非常迅速（sù）的發展，並且（qiě）製造業已然成為經濟發展的重要最動力，但（dàn）是因為（wéi）我國（guó）機械製造業起（qǐ）步比（bǐ）較晚，所以在總體水平方麵（miàn）與發達國家還存在很大的差異，所以目前（qián）我國麵臨的主要問題就是要（yào）對傳統的（de）普通機床進行數控化技術的（de）改造，由此來更好地（dì）提高機床生產的效（xiào）率，故在本文中（zhōng）我們主要（yào）對普通車床的數控改造及應用（yòng）進行了簡單的分析與探討，以供參考。

關（guān）鍵詞：普（pǔ）通車床；數控改造；應用

0 引言

麵對日益發展的科學技術，我國製（zhì）造業也麵臨著巨大的挑戰，而數控技術作（zuò）為製造業（yè）發展的基礎，要想更（gèng）好地促進製造業的發（fā）展就必須要提高數控技術的發展水平與質（zhì）量，在（zài）機械製造業的發展中，數控機床已經成為很多企業的必須設備，其具有非（fēi）常顯（xiǎn）著的優點（diǎn），不僅生產效率比較高，而且準確度也比較高，最終產生的生產效益也（yě）是非（fēi）常可（kě）觀的。

但是數控機床（chuáng）也需要定期進行科學的維護保養，因（yīn）為在生產（chǎn）過程（chéng）中如果保養不（bú）當的話也容易出現問題，如果再不注重維修與改造的話就會在很大程度上（shàng）降低機床設（shè）備的使用壽命，所以必要的數控機床改造是非常必要的（de）。

1、普通機（jī）床（chuáng）數控化改造的（de）意義

①通過機床（chuáng）改造能夠在很大程度上節約製（zhì）造成本，縮短交貨的（de）期限。因為與購置新的機床相比，對普通機床進行科學的改造能夠節省（shěng）大約 3/4 的費（fèi）用，而且也可以完全使用原

有的地基為基礎（chǔ）。

②通過機床改造（zào）能夠在很大程度上提高機械的穩定（dìng）性（xìng）能（néng），因為原有的（de）普通機床的立柱以及床（chuáng）身都是（shì）比較重的而且比較（jiào）堅固的基礎件，而通（tōng）過科學的改（gǎi）造能夠在很大程度（dù）上提高機床的穩定性和可靠（kào）性，並且同時提高機床（chuáng）的使用壽命。

③通過（guò）對普通機（jī）床進行科學的改造，不僅改造需要的時間短，而且也能夠滿足生產（chǎn）的需求，因為機床的操作者比較熟（shú）悉機床（chuáng）的加工能力以及加工特（tè）性，所以在改造完成以後可（kě）以通過短時間的培訓就能使用改造後的機床，並且（qiě）在調試完成以後就能有效地實現機床（chuáng）全負荷的運轉。

2 、數控改造方案（àn）論證

2.1 技術分析

我國的製造業使用的機床，尤其金（jīn）屬切削機床，通常一用就是幾十年，其基礎動作通常不會發生大的變化，但是隨著科學（xué）技術水平的不斷（duàn）提高以及電子（zǐ）網絡技（jì）術的發展，傳統的機床已經不能有效地滿足現代化機械製造的需要，而且很多的計算機技術已經被廣泛（fàn）應用到機床控製係統中（zhōng），而這就導致基礎機床不能有效地滿足現代化技術的需要，所以（yǐ）如果對機床進行科學改造，不僅能夠有效地提高機（jī）床的自動化水平，同時還能提高機床製造的精確度。麵對這種趨勢，已經有（yǒu）很多企業都進（jìn）行了機（jī）床改造工作，並且（qiě）通過實（shí）驗，確（què）實證明

改造後（hòu）的機床在很大程度（dù）上提高（gāo）了生產效率和生產的質量，並（bìng）且也擴大（dà）了（le）使用的範圍。

2.2 經濟分析

通常（cháng）機床的購買會花費很大（dà）的資金，成（chéng）本會非常高，如果對所有的（de）機床進行全部的更新換代，那麽就會產生非常大的（de）成本投（tóu）入，而（ér）且閑（xián）置下來的機械也會因為閑置產生浪費，而也會導致很多企業無法承擔。

但是如果使（shǐ）用（yòng）數控化技術對傳統機床進行科學的改造的話，就能在很大程度上節約（yuē）一定的資本，很多小企（qǐ）業也能（néng）承擔由此產生的費（fèi）用，這樣也（yě）能夠有效地促進企業（yè）的（de）長遠發展（zhǎn）。

2.3 市場分析

市場的可供性分析主要指的是對市場上能否及時地提供數控化改造的備（bèi）件（jiàn）進行科學的分析，因為可控性（xìng）分析不僅在（zài）很大程度上影響了機（jī）床改造的時間，還對後期的技術（shù）服務（wù）和維修問題產生一定的影響。

但是目（mù）前很多地區已經建立了完（wán）善的機電一體代理機（jī）構，這就在很大程度上為機（jī）床的數控化改造提（tí）供了很（hěn）大的可行性。

2.4 生產分析

在我國的機床生產過（guò）程中，很多的機（jī）床都比較偏向於單件生產以及側重於多品種以及小批量的生產，如果要很快（kuài）地完成（chéng）工作任務就需要選擇一些有（yǒu）針對性的機床型（xíng）號，但是數控機床在生產過程中的生產量（liàng）是非（fēi）常大的，就不（bú）需要再選擇相同型號的機床。

2.5 綜合分析

數控機床的改造主要是以微電子技術為基礎，在改造過程中把微電（diàn）子技術與傳統的技術進行有效的結（jié）合，並進行（háng）科學的改造，這（zhè）種方法在可靠性方麵都比（bǐ）較高，而且具有一（yī）定的柔性，同時也比較經濟。

因此，對普通機床進行數控化的改造能夠在（zài）很大程（chéng）度上提高其實用性能，而（ér）且能（néng）夠（gòu）有效地降低生產成本，提高經濟效益。

3.1 數控機床接線規範性不足（zú）

通常情（qíng）況下，不能對電子設備內部（bù）係統（tǒng）的中線與地下接線進行連接（jiē），而且很（hěn）多的（de）數控機床在電櫃的（de）內部也不（bú）能使用（yòng）PE ，但是依據實際情況來看，很（hěn）多企業在接線方麵都存在不科學（xué）的情況，很（hěn）多情況下為了（le）把機床 PE 和三相電進行連接，僅僅在增加元器件的情況（kuàng）下進行連接（jiē），這在一定（dìng）程度上形成（chéng）了對應的電力輸出線路。

而這樣操（cāo）作具有很大的風險，就是容易導致外接的（de）線路（lù）出現故障（zhàng），對人身安全造成很大的威脅。

3.2 數控機床電源設置不合（hé）理

在數控機床電源（yuán）設置時（shí），其最為基本的要求就是設置單一的電源。但是很多（duō）廠家通常為了線路的方便，在對（duì）機床進（jìn）行維修改造時直接使用了另（lìng）外的（de）引線，如（rú）果（guǒ）電源的全部電（diàn）源沒有（yǒu）關閉，那麽對改造技術人員的人身安全產（chǎn）生很大的隱患。

3.3 數控機床電氣設備欠保護

數控機（jī）床非常容易出現問題，而且（qiě）導致數控機床出現（xiàn）問題的原因有很多，其中最為主（zhǔ）要的原因就是電動機的熱積累。

在此（cǐ）我們以 0.5k W 的電（diàn）動機為（wéi）例進行（háng）分析。在其運行過程中如果沒有采取有效的措施進行防護就非常（cháng）容易出現（xiàn）電流與電動（dòng）機（jī）電流出現不一致的情況（kuàng），而且導致（zhì）被保護中繞（rào）組的時間和保護期間存在很大的不同，同時保護效益也很難得到充分的發（fā）揮，而這個時候對機床的傷害（hài）也是非（fēi）常大的。

4 、實用型數（shù）控機床改造優化方案

4.1 控製係統的改造

在對普通機床進程數（shù）控改造時，如果要對數控係統進行選擇（zé），一定要選擇技（jì）術先進並且價格合適、服（fú）務比較（jiào）優越（yuè）的原則，此外在係統選擇時還要（yào）充分（fèn）注意，首先，在（zài）資金足夠的前提下進來選擇性能優良、優（yōu）質的產品；其次，係統的選擇要注重數控的（de）功能，而不（bú）能單純地選擇高性能的指標，要選擇性價（jià）比高的產品；最後，在改造過程中一定要保證其被改造的基礎功能與係（xì）統功能相配合，避免出現數控功能過剩（shèng）的現象。

4.2 選擇合適的改（gǎi）造對象

在使用數控係統（tǒng）對零件進行加工時，首先要製定一（yī）套科學的加工程序，尤其是進行批量零件加工（gōng）時。

所以在對機床進行改造時一定要對不同類型的機床零件加工情況進行充分的調查，並以此為依據來對改造對象進行確認（rèn）。

通常來說，在（zài）對中小機床進行改造（zào）時使用微機技（jì）術使（shǐ）其成為實用性的數（shù）控機床是（shì）非常（cháng）合適的。這樣（yàng）不僅能（néng）夠有效（xiào）地實現零部件的批量生產，還（hái）能使機床具有臥式車床的功能，由（yóu）此對比較複雜的零件也能進行加工。

4.3 改造範圍的確定（dìng）

在對機床範圍進行確定時，主要依據機（jī）床本身的性（xìng）能以及加工的精度進行確定，對就機床的改造一般都（dōu）是把以（yǐ）前的傳動（dòng）係統改造為（wéi）功（gōng）率步進減低通過消隙減速齒（chǐ）輪來直接帶動（dòng）滾（gǔn）珠絲杠，由此來更好地實現對刀（dāo）架沿著坐標運行的（de）控製。

但是對於（yú）精度比較（jiào）好的機床，一般（bān）都（dōu）不對原部（bù）件進行變動，而（ér）是（shì）改造床鞍的縱（zòng）向和（hé）橫向滑動絲（sī）杠副，從而（ér）使其（qí）成為滾珠絲杠副。

同時進行消隙減速箱以及步進電機的安裝。這（zhè）樣就能夠通（tōng）過數控係統有效地控製（zhì）床的縱向和橫向運動（dòng），此外操作也比較（jiào）方便。

總之，在我國，機械製造業非常多，所以有很多普通機床，但是隨著時代的發展以及科學技術的不斷進步（bù），傳統的（de）機床生產已經不能很好地滿足現代化經濟發展的要求，但是對原有機床進行更新換代又在很大程度上提高（gāo）了企業（yè）的經濟負擔，所以對傳（chuán）統機床進程自動（dòng）化改（gǎi）造不僅能夠有效（xiào）地節約企業的生產成本，提高生（shēng）產效率，還（hái）能提高生產的精確度，同時還能提高企業的經營水平（píng），更好地實現企業的經濟效益。

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