摘要：車床改造過程中，機械結構屬於不可缺（quē）少的內容，其設計的科學性密切關聯於（yú）車床的（de）總（zǒng）體質量以（yǐ）及運行水平。本文分析普（pǔ）通車床在數控化改造中（zhōng）機械結構的設計情況，帶給實踐工作有價值的借鑒。

     車床屬於機械加工中的關鍵工具，可以（yǐ）加工多種多樣的工件。當前在不斷提升機械加工技（jì）術的情況下，數控車（chē）床（chuáng）已（yǐ）經（jīng）逐漸取代了傳統車床。所以，麵對（duì）此發展形勢，很多的加（jiā）工企（qǐ）業開始著手於革新機（jī）械加工工藝。為了充分地運用好普（pǔ）通機床，就要做到科學的數控化機床改造（zào）。但是為了提升改造機床的數控加工效果，必須要合理的設計機床機械結構，達（dá）到（dào）普及運用數控機床的目標。 

     對（duì）於普通車床來說，其主要（yào）產生的作（zuò）用（yòng）就是，進行加工螺（luó）紋零件以及回轉類（lèi）零件等，而且零（líng）件的種類繁雜（zá），不同的零（líng）件，需要各具差異性的形狀以及技術等（děng）標準，加（jiā）工的方式要具備（bèi）針對性、個（gè）體化，而且也在車床（chuáng）改造後的要（yào）求上出現一（yī）定（dìng）的差異。所以（yǐ），進行機械結構改造（zào）之（zhī）前，應該科學分析整體（tǐ）的工藝，準確計算出切削力、切削功率，了解到進給係統、主軸需要的相應參數指標。

     進行車床改造期（qī）間，可能會拆掉一些零件，同時也往往需要相（xiàng）應增（zēng）添新的零（líng）件（jiàn），所以應該掌握住有關聯零件的尺寸、連接的方式。正（zhèng）式改造車床以（yǐ）前，要全麵了解相應的（de）參數指標，考慮到目前車床的缺陷問（wèn）題，就可以在以後的改造操作中，及時的解決（jué）問題。另外，其（qí）他需要明確的指標還包括車床實際載荷、部件剛度（dù）、整機剛度等，確保車床改造以後有效的增強性能、精確度。

     全麵分（fèn）析掌握住車床現狀，以及技術工藝（yì）以後，需要按（àn）照車床已有（yǒu）的規格（gé），對改造期間需要應用到（dào）的零件型（xíng）號、數量進行確定。進行改造機械結構期間，主要會運用到刀架、軸（zhóu）承（chéng）、絲母、絲杠等。電氣改造（zào）期間，需（xū）要應用到強電元器件、變頻（pín）器（qì）以及驅動電機等。例如，數控改造普通車（chē）床時，要分析關鍵的技術參數，對（duì）步進電動機（jī）以及（jí）滾珠絲杠副等科學的（de）選（xuǎn）擇，提出實用性較高的改造方案。

     案例以CQ6123車床數（shù）控改造為例，機（jī）械（xiè）傳動部件（jiàn）設（shè）計質量水平，密切（qiē）的關聯於（yú）工（gōng）件的表麵平整度、車床加工精度等。普通車床數控改造期間（jiān），需要全麵的分析各方麵的因素，諸（zhū）如（rú）資金（jīn）投入以（yǐ）及改（gǎi）造（zào）技術等，充分確保被改造以（yǐ）後的車床係統能夠具備以下幾方麵標準（zhǔn）。

    一級齒輪減（jiǎn）速後，步進電機會驅動絲杠，在溜板箱中嚴（yán）密的固定螺母，促進移（yí）動刀架、小拖板以帶動縱拖板的轉動，實（shí）現縱向進給運動。為節約成本支出，把（bǎ）原始車床內進給箱進行轉化，發展為一級齒輪減速箱，保障不改變滾珠絲杠部位，並（bìng）且在（zài）絲杠的右方建立手輪設施，便捷手動與對（duì）刀的靈活操作（zuò）。運用時，將（jiāng）其（qí）安裝，結束以後及時的拆卸。

    固定原始車床中（zhōng）的拖板，保持部位不改變，將螺母座架架設其中，連（lián）接起螺母。在絲（sī）杠的左端進給箱（xiāng）部位，給步進電機安置絲杠（gàng），固定（dìng）於電機止口的部位，並且通（tōng）過（guò）定（dìng）位稍、螺（luó）釘，緊密的連接起床（chuáng）體。絲杠的兩側建立起支架、軸承支架，以向（xiàng）心球在一端做（zuò）好嚴格（gé）的固定，避免移（yí）動，軸承（chéng）支撐另一端。

   （2）設計橫向進給係統。改造縱向係統以後，步進電機能夠基於減速（sù）齒輪作用下，對於絲杠螺母產生（shēng）驅（qū）動的效果，這（zhè）時可以讓刀架拖板出現相應的橫向運動。針對小型台（tái）式車（chē）床而言，絲杠本身具備較小的直徑，成品絲杠定價（jià）過高就不利於購買，可以運用普（pǔ）通的螺紋螺母取代。盡管具有（yǒu）不（bú）同的傳動效果，但是可以良好的適應於縱向滾珠絲杠傳動，得到橫向傳動（dòng）性能、縱向傳動性能信息，展開比較，同時良好的符合改造設計標準。橫向進（jìn）給係統改造實際上比較相（xiàng）近於縱向係統（tǒng），改造期間，也（yě）要保障不改變進給係統手動機構，方便進行手動與對刀。在（zài）絲杠後段部位，安（ān）裝相應的步進電機（jī），並且定位於電機中（zhōng）止口，通過蓋板嚴密的固定於床體。基於減速（sù）齒（chǐ）輪產生（shēng）的作用，電機推動絲杠運動，同時聯合小拖板，使得刀架運動，麵向橫向的方向，方便進行安裝（zhuāng）步進電機。定製橫（héng）向絲杠中，為加強（qiáng）支撐效果，主要是采取支架延伸（shēn）拖板實現。

    改造橫向與縱向係統減速機構過程中，應用有機（jī）玻璃罩殼，可以達到更好地清除灰塵的效果，而且（qiě）有助於試驗環節及時的觀察（chá）了解齒輪齧合狀態。按照以下的公式（shì）進行計（jì）算齒輪傳動比i=360 p/θb·L0公式（shì）中，i、θb、δp、L0分（fèn）別（bié）代表的是齒輪傳動比、步距角、脈衝當（dāng）量、滾珠絲（sī）杠導（dǎo）程。改造以後，可以將齒輪減速箱的輸出軸轉速明顯的減小，增加輸出軸的扭矩，發揮出良好的減速增扭效果。

    數控化改造期間，應（yīng）該科學合理的設計好主傳動結構，保障車床改造後，可以（yǐ）進行速度的自動化改變，同時具備較寬泛的（de）速度變化區間。以多（duō）速電（diàn）機改造傳統結（jié）構，可以達到此標準。為維護正常的運行電動機，設置電機變速係統，把原主軸傳動鏈等（děng）結構拆（chāi）除掉，換掉主電（diàn）機，即以變頻（pín）調速裝置替換。電機主軸上展開確認主軸部位，應用脈衝編碼器明確（què），向控製中心及時的傳輸反饋（kuì）的信息數據，考慮到機床的運轉狀態，進行加工控製零件。

    選取電機的過程中，應該（gāi）展開合理（lǐ）的分析各種各樣工況下（xià）的電機等效力矩，這樣可以保障所選電機滿（mǎn）足（zú）係統加工精度等。按照負載力矩對（duì）於電機啟動頻率合（hé）理的明確，讓電機可以對負載進行直接的帶動。基（jī）於能夠調速的區間之內，需要保障主軸電機轉速平穩，避免數控加工時產生不均勻的速度問題。持續負載狀態（tài）中，主軸電機應該保障轉速是平穩的，讓電機具備（bèi）盡可（kě）能較（jiào）小的轉速波動範（fàn）圍。所用電機需要散熱（rè）性能優越，防範長期（qī）的工作振動過大，或者是形成高分貝噪聲。

    設計進（jìn）給傳動結（jié）構過程中，拆（chāi）除掉（diào）傳動裝置、操縱結構，同時將電機進行安裝至不同的轉動方向，達到自動化（huà）的控（kòng）製電機的目標，促進將車床的生產效率有效的提升。機床操（cāo）縱方麵，Z軸縱向上，把齒輪箱體安裝到原本絲杠安（ān）裝的部位，之後（hòu）嚴密的固定（dìng）好滾珠絲杠。X軸方（fāng）向上，先展開相應的改造拖板的操作，對於結構精度嚴格的管（guǎn）控。

    在拖板、重點的（de）傳動齒輪方麵，應該做（zuò）好雙方之間的間隙控製（zhì）工（gōng）作，一般的（de）需要對間隙進行有效的縮小，可以（yǐ）采取的方法就是柔性調整、剛度調整，將齒輪傳動靈敏性提（tí）升，並且增強（qiáng）其精度。對於原有導軌（guǐ），為了將摩擦阻力降（jiàng）低，采取刮研（yán）以及修磨等方式實現，也可以明顯的降低磨損齒輪的幾率。

    刀架的改造方麵，需要刀架提供給複（fù）雜元件（jiàn）加工（gōng）關鍵的支撐，以安裝豐（fēng）富類型的刀具。將手動刀架進行拆除掉（diào）以後，也要聯係實（shí）際的數控車床生產需要，安裝相應的自動回轉數控刀架，充分的保障（zhàng）刀架定位自動化（huà），而且可以多次（cì）的定位，切實（shí）的增強（qiáng）零件加工精準度。

    溜板箱結構方麵，原本結構（gòu）拆除以後，方可將新的結構在滾珠絲杠安裝。加工作業環節（jiē），結構產生的功效就是（shì）將主軸轉動進行暫停，維護順利（lì）的交換刀具。改造結（jié）構的操作結（jié）束以後（hòu），展開檢測整（zhěng）體機械結（jié）構，應該嚴格的（de）檢測掌握住車床傳動性能、主軸進給（gěi）性能情況，同時掌握住運行噪聲（shēng）狀態等，讓車床運行性能滿足數控加工提出的標準。

    本文主（zhǔ）要進行探究（jiū）普通車數（shù）控改造工作的設計方案，在步進電動機、滾珠絲（sī）杠（gàng）副（fù）選擇和應用方（fāng）麵展（zhǎn）開相（xiàng）應（yīng）的探究，同時闡述了縱向進給係統以及橫向進給係統、刀架改造設計的方法，保障關鍵（jiàn）的部件能夠有效的運行於設備之（zhī）中（zhōng），實（shí）現運動性（xìng）能充分的發揮，並且保障設備具備可靠的精度，推動（dòng）數控（kòng）行業穩定向前發展。