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普通車床的數控改（gǎi）造及應用

2018-4-28 來源：山東濱（bīn）州渤海活塞股份有限公司作者：黃朋劉玉霞

摘要：近些（xiē）年我（wǒ）國機械製造（zào）業取（qǔ）得了非常迅速的發展，並且製（zhì）造業已然成為經濟發展的重要最動力，但是因為我國機械製造業起步比較晚（wǎn），所以在總體（tǐ）水平方麵與發達國家還存在很大（dà）的差異（yì），所以目（mù）前我國麵臨（lín）的主要（yào）問（wèn）題就是要對傳統的普通機床進行數控化技術的（de）改（gǎi）造，由此來更好（hǎo）地提高機床生產的（de）效率（lǜ），故在本文中我們（men）主要對普通車（chē）床（chuáng）的數控改（gǎi）造及應用進行了簡單（dān）的分析與探討，以供參考。

關鍵（jiàn）詞：普通車床；數控改造；應用

0 、引言（yán）

麵對日益（yì）發展的科學技術，我國（guó）製造業也麵臨著巨大的挑戰，而數控技術作為製造業發展（zhǎn）的（de）基（jī）礎，要想更（gèng）好地促進製造業的發展就（jiù）必須要（yào）提高數控技術的發展水平與質量，在機（jī）械製造業（yè）的發展中，數控機床已經成為（wéi）很多企業的必須設備，其（qí）具有非常顯著的優點，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是非常可觀的。

但是數控機床（chuáng）也需要定（dìng）期進行科學的維護保（bǎo）養，因為在生（shēng）產過程（chéng）中如果保養不當的話也容易出現問題，如果再不注重維修與改造的話（huà）就會在很大程度上（shàng）降低機床設備的使用壽命（mìng），所以（yǐ）必要的數控機（jī）床改造是非常必要的。

1 、普通（tōng）機床數控化改造的意義

①通過機床改造能（néng）夠在很大程度上節約製造成本，縮短交貨的期（qī）限。因為（wéi）與購置新的機床相比，對普通（tōng）機（jī）床進行科學的改造能夠節省大約 3/4 的費用，而且也可以完全使用原有的地基為基礎。

②通過（guò）機床（chuáng）改造能夠在很大程度上提高機（jī）械的穩定性能，因為（wéi）原有的（de）普（pǔ）通機床（chuáng）的立柱以及床身（shēn）都是比較重的而且比較堅固的基礎件，而通過科學的改造能夠在很大程度（dù）上提高機床的穩定性和可靠性，並且同時提高機床的使用壽命。

③通過對普（pǔ）通機床進行科學（xué）的改造，不僅改造需要的時間短，而且（qiě）也能夠（gòu）滿足生（shēng）產的需求，因為機床的操作者（zhě）比較熟悉機床的加工（gōng）能力以（yǐ）及加工特性，所以在改造完成以後可以通（tōng）過短時間的培訓就能（néng）使用改造後的機床，並且在調試完成以後（hòu）就能有效地實現機床全負荷的運轉。

2 、數控改造方案（àn）論證

2.1 技術分析

我國的製造業使（shǐ）用（yòng）的機床，尤（yóu）其（qí）金屬切削（xuē）機（jī）床，通常一（yī）用就是幾十年，其基礎（chǔ）動作（zuò）通常（cháng）不會發生大的變（biàn）化，但是隨著科學技術水平的不斷提高以及電（diàn）子網絡技（jì）術的發展，傳統的機床已經不能有效地滿足現代化機械（xiè）製造的（de）需要，而且很多的計算機技術已經被廣泛應用到機床控（kòng）製係統中，而這就導致基礎機床不能有效地滿足現代化技術的需要，所以如果對機床進行科學改造，不僅能夠有效地提高機床（chuáng）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，已經有很多企業都進行了機（jī）床改造（zào）工（gōng）作，並且通過實驗，確實證明改造後的機床在（zài）很大程度上提（tí）高了生產效率和生產的質量，並且也（yě）擴大（dà）了使用（yòng）的範圍。

2.2 經濟分析

通常機床的購買會花費很大的（de）資金，成本會非常高，如果對所有的機床進行全部的更新換代，那麽就會產生非常大的成本投入，而且閑置下來的（de）機械也會因為閑置產生浪費，而也（yě）會導致很多企業無（wú）法承（chéng）擔。

但是如果使用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一定的資本，很多小企業也能承（chéng）擔（dān）由此產生的費用，這樣也（yě）能（néng）夠有效地促進企業（yè）的長遠發展。

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件進行科學的分析，因為可控性分析不僅在很（hěn）大程度上影響了機床改（gǎi）造的時間（jiān），還對後期的技術服務和維修問題產生一定的影響（xiǎng）。

但是目前很多地區已經建立了完善的機電一體代理機構，這就在很大（dà）程度上為機床的數控化改造提供了很（hěn）大（dà）的可行性。

2.4 生產分析

在我國的機床（chuáng）生產過程中，很多的機床都比較偏（piān）向於單件（jiàn）生產以及側（cè）重於多品種（zhǒng）以及小批量的生產，如果要很（hěn）快地完成工作任務就需要選擇一些有針對性的機床型號，但是數（shù）控機床在（zài）生產過程（chéng）中的（de）生產量是非常大的，就不需要再選擇（zé）相同（tóng）型號的機床。

2.5 綜合分析

數控機床的（de）改造主要是以微電子技術為（wéi）基（jī）礎，在改造過程中（zhōng）把微電子技術與（yǔ）傳統的技術進行有效的結合，並進行科學的改造，這種方法在可靠性方麵都（dōu）比較高，而（ér）且具有一定的柔性，同時也比較經濟。

因此，對普（pǔ）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（yòng）性能，而且（qiě）能夠有效地降低生產成本，提高（gāo）經濟（jì）效益。

3 、數控機床維修改造過程中存在的問題

3.1 數（shù）控機床接線規範性（xìng）不足

通常情況（kuàng）下（xià），不能對電（diàn）子設備（bèi）內部係（xì）統的中線（xiàn）與（yǔ）地下接線進（jìn）行連接，而且很多的數控機（jī）床在電櫃的內部也（yě）不能（néng）使用PE ，但是依（yī）據實際情況來看，很多企（qǐ）業在接線方麵都存（cún）在（zài）不科學的情況，很多情況下為了把機（jī）床 PE 和三相電進行連接，僅僅在增加元器件的情況下（xià）進行連接，這（zhè）在一定程度（dù）上形成了對應的電力輸出線路（lù）。

而這樣操作具（jù）有很大的風險（xiǎn），就是容易導致外接的線路出現故障，對人身安全（quán）造成很大的威脅。

3.2 數（shù）控機床電（diàn）源設置不合理

在數（shù）控機床電源設置（zhì）時，其最（zuì）為基本的要求就是設置單一的電源。

但是很多廠家通常為了（le）線路的方便，在對機床進行維修改（gǎi）造時直接使用了另外的引線，如果電源（yuán）的全部電源沒有關（guān）閉，那麽對改造技術人員的人身安全產生很大的（de）隱患。

3.3 數控機床電氣設備欠保護

數控機床非（fēi）常容易（yì）出現問題，而且導致（zhì）數控機床出現問題的（de）原因有很多，其中最為主要（yào）的原因就是電動（dòng）機的熱積累（lèi）。

在此我們以 0.5k W 的（de）電動機（jī）為例進行分析（xī）。

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容易出現（xiàn）電流與電動機電流出現不一致的情況，而且（qiě）導（dǎo）致被保護中繞組的時間和保（bǎo）護（hù）期（qī）間存在（zài）很大的不同，同時保護效益也很難得到充分的發揮，而這個時候對機床的傷害也是非常大的。

4 、實用型數控（kòng）機（jī）床改造優化方案

4.1 控製係統的改造

在（zài）對普通（tōng）機床進程數控改造時，如（rú）果要對數控係統（tǒng）進行（háng）選擇，一定要選擇技術先進並（bìng）且價格合適、服務比較優越的原則，此外在係統選擇時還要充分注意，首先，在資金足夠的前提下進來選擇性能優（yōu）良、優質的產品（pǐn）；其次，係統的選擇要注重數控的（de）功能，而（ér）不能單純地選擇高性能的指標，要選擇性價比高的產品；最後，在改造過程中一定（dìng）要（yào）保證其被改（gǎi）造的基礎功（gōng）能與係（xì）統功能相配合，避免出現數控功能過剩的現象。

4.2 選擇合適的改造對象

在（zài）使用數控係統對零件進行加工時，首先要製定一套科學（xué）的加工程（chéng）序，尤（yóu）其是進（jìn）行批量（liàng）零件加工時。

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

通（tōng）常來（lái）說，在對中小機床進行改造時使用微機技術使其成為（wéi）實用性的數（shù）控機床是非常合適的。這樣不僅能夠有效地實現零部（bù）件的批量（liàng）生產，還能使機床具有臥式車床的功能，由此對比較複雜的零件（jiàn）也能進行加工。

4.3 改造範圍（wéi）的確定

在對機床範圍進行（háng）確（què）定時，主要依據機床本身的性能以及加工的精度進行確定，對就（jiù）機床（chuáng）的改造一般都是把以前的傳動係統改造為功率步進減低（dī）通過消隙減速齒輪來直接帶動滾（gǔn）珠絲杠，由此來更（gèng）好（hǎo）地實現對（duì）刀架沿（yán）著坐標運行的控製。

但是對於精（jīng）度比較好的機床，一般都（dōu）不（bú）對原部件進行變動，而是改造床鞍的縱向和橫向滑動絲杠副，從而使其成為（wéi）滾（gǔn）珠絲杠副。

同時進行（háng）消隙減速箱以及步進電機的安裝。

這樣就能夠通過數控係統有效地控製床的縱向和橫向運動，此外操作也比（bǐ）較方便。

總之（zhī），在我國，機械製造業（yè）非常多，所以（yǐ）有很多普通機床，但是隨著時代的發展以及科學（xué）技術的不斷進（jìn）步，傳統的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了企業的經濟（jì）負擔，所以對傳統機床進程自動化（huà）改造不僅能夠有效地節約企業的生產成本，提（tí）高生產效率，還能提高生產的精確度，同時（shí）還能提高企業的經營（yíng）水平，更好地實現企業的經（jīng）濟效益。

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