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1、CA6140车床数控改造中机械装置设计技巧shenyan导语:介绍了普通车床数控改造中机械装置的几个独特设计,使得数控车床纵向进给系统构造更简单。介绍了普通车床数控改造中机械装置的几个独特设计,使得数控车床纵向进给系统构造更简单、性能更可靠、装拆更方便。普通机床的数控改造对进步现有机床设备的利用率,进步零件加工精度和消费效率具有重要的现实意义。车床数控改造的总体原那么是在知足使用要求的前提下,对原机床的改动尽可能减少,以降低本钱。改造经过中,为了充分发挥改造后数控系统的技术性能,保证改造后车床在系统控制下有较高的重复定位精度,减少低速爬行,并使其外型美观,性能稳定,机械装置的合理改造就显得异常
2、重要。其中进给系统的改造又是整个机械装置改造的关键。一般进给系统改造方案是:用步进电机作为驱动元件,解除原传动系统,通过一级减速齿轮和滚珠丝杠螺母副带开工作台挪动,保存手动进给机构用于微进给和机床刀具的对零操作。在沈阳CA6140车床的改造中,对其纵向进给系统机械局部采用了一些独特的设计,经用户使用反映良好。现将设计中的一些技巧简介如下。1纵向进给系统改造设计1.1丝杠后支承采用双列向心球面球轴承后支承采用可自动调心的双列向心球面球轴承,如图1所示。双列向心球面球轴承不仅可承受径向载荷和轴向载荷,更重要的是能消除由于安装误差、导轨直线误差、加工经过中的切削变形而引起的轴和轴承之间的干预,自动调
3、节其相对位置,保证丝杠的回转精度和位置精度。align=center图1双列向心球面球轴承/align1.2采用波形弹簧垫圈消除齿轮间隙车床的数控改造中,通常在传动装置上采用一级减速齿轮来进步扭矩和传动精度,而齿轮间隙会在系统每次变向之后使运动滞后于指令信号,即形成反向间隙,对加工精度产生影响。一般采用轴向压簧错齿构造,通过弹簧调节来消除间隙,尽管齿侧间隙可以自动补偿,但轴向尺寸大,构造不够紧凑。在改造中曾经采用过橡胶弹簧,但其力学性能比拟复杂,大多数情况下载荷与变形的关系为非线性,而且耐高温和耐油性比钢弹簧差,容易老化。因此采用了波形弹簧垫圈消隙,如图2所示,既可以自动补偿间隙,又具有紧凑的
4、构造。align=center图2双片薄齿轮错齿消隙构造/align1.3传动轴与滚动丝杠的联轴器采用长联轴套为减小联轴器的径向尺寸和转动惯量,采用了套筒式联轴器;同时为保证被联接的两轴之间的同轴度和接触面积,联轴套的长度取120mm,约为弹性柱销联轴器的1.5倍。轴颈与轴套间用2个互相垂直的圆锥销定位锁紧,保证连接刚度,如图3所示。1.4公差与配合的选用1.4.1轴套与轴颈间采用H7/k6采用这种配合,在装配时有少许过盈,以保证其精细定位和连接刚度,消除了配合件之间的振动。当使用一段时期后,需更换轴承或者进展导轨修磨而拆卸时,又能方便将轴颈从轴套中取出。1.4.2与轴承配合的轴颈采用js6因为轴承是标准件,轴的公差采用js6与轴承过渡配合,平均间隙较小,并允许略有过盈,以保证其刚度要求,又能方便轴承的装卸。1.4.3滚珠螺母与螺母座之间采用H7/h6由于滚珠螺母与螺母座之间靠平键传递扭矩,故采用H7/h6配合,这样装配件之间有较小的间隙,可保证零件自由装拆,而工作时又能相对静止不动。2改造效果CA6140数控改造后,纵向进给定位准确,性能参数稳定,显著进步了零件的加工精度和消费效率。针对我国大局部企业数控机床少,普通机床多的实际状况,其成功改造经历值得参考。0