数控立车大修改造的方案跟结构设计特点

一、数控立车大修改造的方案
1.保留机床机械结构、滑座体、滑枕的基础上对右刀架进给系统进行数控化改造。拆除原机床右刀架系统进给箱，将原横向和纵向普通丝杆换成滚珠丝杆(南工艺)采用行星减速器和交流伺服电机安装在机床原位置的尾端，采用西门子802CBL数控系统和相应的伺服驱动系统组成半闭环控制，实现机床的X、Z轴的联动。
2.X轴交流伺服电机采用功率为4.4Kw的电机，扭矩为28Nm，Z轴交流伺服电机采用功率为4.4Kw的电机，扭矩为28Nm，因Z轴滑枕没有配重装置，所以Z轴采用抱闸电机，具有断电保护功能。
3.拖板上的电线布置采用坦克拖链的结构，；保留原有操作功能，采用数控系统和机床操作面板合成的结构，非常易于操作；机床的左刀架保留原来的控制功能，将原来的电箱与数控系统共用，操作面板重新定制，保留原有左刀架的控制功能不影响；
数控机床维修改造中立车改造主要是改造原来的主拖动系统。去除主电机原星-三角启动，改用变频器作为主电机驱动器，实现软启动、软停车、和调速功能。去除原有电气元件和安装底板，在原有位置重新制作电气控制部分，以PLC作为核心控制，实现对电机和液压电磁阀的控制。换面板和按钮，使用十字开关对刀架的移动进行控制。
1.日常保养
(1)对设备进行清洁，除去杂物等，特点是操作面板等部位，要主要进行。
(2)对机器进行润滑，润滑要到位。
(3)检查油位、水位等是否在正常范围内，量是否充足，如果量不足应及时补充。
(4)散热滤网要吹洗干净，各个操作开关应恢复原位。
2.定期保养主要是定期进行设备的清洗和清洁，不能有遗漏的地方。此外，还要进行加油润滑，让机器能够正常运转。
3.二级保养一般是一年进行一次，其主要内容有：
(1)机器各个部位是否完好无损，能否正常工作，是否需要进行换。
(2)液压油的油质是否良好，油量是否充足。
3)对电磁阀进行清洗，对主轴轴承进行检查，是否存在问题。
(4)紧固件是否紧固，连接件有无松动，电气线路是否有老化现象。
(5)电机三相电阻是否正常，其轴承是否完好无损。
二、数控机床机械结构设计的特点
数控机床虽然也有普通机床所具有的床身、立柱、导轨、工作台、刀架等部件，但为了与数控机床的高加工精度、高速切削相匹配，对机床主机部分的结构设计还提出了高刚度、低惯量、低摩擦、高谐振频率、适当的阻尼比等要求，因此数控机床大修的关键部件在结构设计中与普通机床相比有重大变化。主传动系统实现各种刀具和工件所需的切削功率，且在尽可能大的转速范围内恒功率输出，同时为使数控机床能获得佳的切削速度，主传动须在较宽的范围内实现无级变速。现行数控机床采用的直流或交流无级调速主轴电机，较普通机床的机械分级变速传动链大为简化。对加工精度有直接影响的主轴组件的精度、刚度、抗振性和热变形性能要求，可以通过主轴组件的结构设计和合理的轴承组合及选用轴承加以。为提高生产率和自动化程度，主轴上的卡盘有刀具或工件的自动夹紧、放松、切屑清理及卡盘准松机构。近日本又研制了新型的陶瓷主轴，重量轻，热膨胀率低，用在加工中心上，具有高的刚性和精度。数控机床的进给系统是由伺服电机驱动，通过滚珠丝杠带动刀具或工件完成各坐标方向的进给运动。为确定进给系统的传动精度和工作稳定性，在设计机械装置时，以低摩擦、低惯量、高刚度为原则，具体措施有：
①采用低摩擦、轻拖动、率的滚珠丝杠和直线滚动导轨；②采用大扭矩、宽调速的伺服电机直接与丝杠相联接，缩短和简化进给传动链；③通过消隙装置齿轮、丝杠、联轴器的传动间隙；
④对滚动导轨和丝杠预加载荷，预拉伸。数控机床的外观大都采用线型简洁的板块组合式全封闭防护罩，配备有现代特征的集操作、、控制于一体的操作面板，淘汰了普通机床各种操作手柄、手轮和线型复杂零散的多面型表面形态。防护罩可防止高压、大流量冷却液及铁屑飞溅、减少粉尘入侵，隔音降噪，有利于机床的精度保持和环境保护，体现了机、电、液一体化的特点；的数控数显装置；对机床的精度和刚度使用、防护性及环保等有严格要求；
采用标准的刀具系统及安装位置合理的自动换刀装置；采用整套商品化、标准化的新型配套件、自动排屑、润滑和冷却装置等。依人机工程学宜人性原则设计的桌面式或悬挂式数控操作面板，是机床与操作者联系和信息交流的界面，指示灯、按钮、按键排列的设计，既适合人的操作特性，又利于人机间的协调与交流，通过视觉良好的键面色彩，标准化的象形符号，能准确反映和传递两者间的信息。另外，采用触摸屏操作使得人机界面友好，加工过程的动态实时，使加工过程直观，操作容易。数控机床是综合应用计算机自动控制、自动检测及机械等的产物，是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。它与普通机床相比，不仅零件加工，产品质量稳定，且自动化程度高，可减轻工人的体力劳动强度，提高了生产效率，特别值得一提的是数控机床可完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工，因而数控机床在机械制造业中的地位愈来愈显得重要。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等制造技术中起着重要的基础核心作用。