摘要：車（chē）床改造過程中，機械結構屬於不可缺少的內容，其設計的科學性密切關聯於車床（chuáng）的總體質量以及運（yùn）行水平（píng）。本文分析（xī）普通車床在（zài）數控化（huà）改造中機械結構的設計情（qíng）況（kuàng），帶給實踐工作有價（jià）值的借鑒。

     車床屬於機械加工中的關鍵工具，可（kě）以加工多種（zhǒng）多樣（yàng）的工件。當前在不斷提升（shēng）機械加（jiā）工技術的情況下，數控車床已經逐漸（jiàn）取代了傳統車床。所以（yǐ），麵對此發展形勢，很多的加工企業開（kāi）始著手於革新機械加工工藝。為了充（chōng）分地運用好（hǎo）普通機（jī）床，就要做到科學的數控化機床改造。但是（shì）為了提升改造機床的數控加（jiā）工效果，必須要合理的設計機床機械結構（gòu），達到普及運用數控機床的目標。 

     對於普通車床來（lái）說，其主要產生的（de）作用就是，進行加工螺紋零件以及回轉類零件等，而且零件的種類繁雜，不同（tóng）的零件，需要各具差異性的形狀以及技術等標準，加工的方式要具備針對性（xìng）、個體化，而且也在車床改造後的要求上出現（xiàn）一定的差異。所以，進行機械（xiè）結構改造之前，應該科學分析整體的工藝（yì），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（biāo）。

     進行車床改（gǎi）造期間，可（kě）能會拆掉一些零件，同時也往往需要相應增添（tiān）新的零件，所（suǒ）以應該掌握（wò）住有關聯零件的尺寸、連接的方式（shì）。正（zhèng）式改造車床以前（qián），要全麵了解（jiě）相應的參數指標，考慮到目前車床的（de）缺陷（xiàn）問題，就可以（yǐ）在以後的改造操作中，及（jí）時的解決問（wèn）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、整機剛度等，確保車床改造以後（hòu）有（yǒu）效的增強性能、精確度。

     全麵分析掌握住車床現狀，以及技術工藝（yì）以後，需要按照車床已有的規（guī）格，對改造期間需要應用到的零件型號、數量進行（háng）確定（dìng）。進行改造機械結構期間，主要會運用到刀（dāo）架、軸承、絲母、絲杠等（děng）。電氣改造期（qī）間，需要（yào）應用到強電元器件、變頻器以及驅動電機等。例如，數控改造普通車床時，要分析關鍵的技術參數，對步進電動機以及滾（gǔn）珠絲杠副等科學的選擇，提出實（shí）用性較高的（de）改造方案。

     案例以CQ6123車床數控改造為例，機械傳動部件設計質量水平，密切的關聯於工件的表（biǎo）麵平整度（dù）、車床加工精度等。普通車床數控（kòng）改造期間，需（xū）要（yào）全（quán）麵的分（fèn）析各方麵的因素，諸如資金投入以及改造技術等（děng），充分確保被改造以後的車床係統能夠具備（bèi）以下幾方麵標準（zhǔn）。

    一級齒輪減速後，步進電（diàn）機會驅動絲杠，在溜板箱中嚴密的固定（dìng）螺母，促進移動刀架、小拖板以帶動縱拖（tuō）板的轉動，實現縱向進（jìn）給運動。為節（jiē）約成（chéng）本支（zhī）出，把原始車床內進給箱進行轉化，發展為一級齒輪減速（sù）箱，保障不改變滾（gǔn）珠絲杠部位，並且在絲杠（gàng）的右方建立手輪設施，便捷手動與對刀的靈活操作。運用時，將其安裝，結束以後及時的拆卸。

    固定原始車床中的拖板，保持部位不改變，將螺母（mǔ）座架架（jià）設其（qí）中（zhōng），連接（jiē）起螺母。在絲杠的左端進給箱（xiāng）部位，給步進電機安置絲杠，固（gù）定於電機止口（kǒu）的部位，並（bìng）且通（tōng）過定（dìng）位（wèi）稍、螺釘，緊密的連接起床體。絲杠的兩側建立起支架、軸承支架，以（yǐ）向心球在一端做好嚴格（gé）的固定，避免（miǎn）移動，軸承支撐另一端。

   （2）設計橫向進給係統。改造縱向係統以後，步進電機能（néng）夠基於減速（sù）齒輪作用下，對（duì）於絲杠螺母產生驅動的（de）效果，這時可以（yǐ）讓刀架拖板出現相應的橫向運動。針對小型台式車床而言，絲杠本身具備較小的直徑，成品絲（sī）杠定價過高就不利於購買，可（kě）以運用普通的螺紋螺母（mǔ）取代。盡管具有不同的傳動效果，但（dàn）是可（kě）以良好的適（shì）應（yīng）於縱向滾珠絲杠傳動，得到橫向傳動（dòng）性能、縱（zòng）向（xiàng）傳動性能信（xìn）息，展開比較，同時良好的符合改造設（shè）計標準。橫向（xiàng）進給係統改造實際上比較相近於縱向係統，改造期間（jiān），也要保障不改變進（jìn）給係統手動機構，方便進行手動與對刀。在絲杠後段部位，安（ān）裝相（xiàng）應的步進電機，並且定位於電機中止口，通（tōng）過蓋（gài）板嚴密的固定於床體。基於（yú）減速齒輪產生的作用，電機推動絲杠運動，同時（shí）聯合小拖板，使得刀架運動，麵向橫向的方向，方便進行（háng）安裝步進電機。定製橫向絲（sī）杠中，為加強支撐（chēng）效果，主要是采取支架延伸拖板實現。

    改（gǎi）造橫向與縱向係統減速機構過程中，應用有機玻璃罩殼（ké），可以達到更（gèng）好地清除灰塵的效果，而且有助於試（shì）驗環（huán）節及時（shí）的觀察（chá）了（le）解齒輪（lún）齧合狀態。按照以下的公式進（jìn）行計算齒輪傳動（dòng）比i=360 p/θb·L0公式中（zhōng），i、θb、δp、L0分別代表的是齒輪（lún）傳動（dòng）比、步距角、脈衝當量、滾珠絲杠導程。改造以後，可以將齒輪減速箱（xiāng）的輸出軸轉速明顯的減小，增加輸出（chū）軸的扭矩，發揮出良好的減速增扭（niǔ）效果。

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

    選取（qǔ）電機的過（guò）程中，應該展開合理的（de）分析各（gè）種各樣工況下的電機等效力矩，這樣可以保障所選電機滿足係（xì）統加工（gōng）精度等。按照負載力（lì）矩對於電（diàn）機（jī）啟動頻率合（hé）理的明確，讓電機可以對負載進行（háng）直接（jiē）的帶動。基於能夠調速的區間之內，需（xū）要保障主軸電機轉速平穩，避免數控加工時產生不均（jun1）勻的速度問題。持續負載狀態中，主軸電機應該保障轉速是平穩的，讓電機具備盡可能較小的轉速波動範圍。所用電（diàn）機需（xū）要散熱性能優越（yuè），防範長期的工作振動過大，或者是形成高分貝噪聲。

    設計進給傳動結構過程中，拆除掉傳動裝置（zhì）、操縱結構（gòu），同時將（jiāng）電機進行安裝至不同的轉動方向，達到自動化的控製電機（jī）的（de）目標，促進將車床的生產效（xiào）率有效的提升。機床操縱方（fāng）麵，Z軸縱向上，把齒輪箱體（tǐ）安裝到（dào）原本絲杠安（ān）裝的（de）部位，之後嚴密的固定好滾珠（zhū）絲（sī）杠。X軸方向上，先展開相應的改造拖板的操作，對於結構精度嚴格的管控。

    在（zài）拖板、重點（diǎn）的傳動齒輪方麵，應該做好雙方之間的間隙控製工作（zuò），一般的需要對間隙進行有效的縮小，可以采取的方法就是柔性調整、剛度調整，將齒輪（lún）傳動靈敏性提升，並且增強其精度。對於原有導軌，為了將摩擦阻力降低，采取刮研以（yǐ）及修磨等（děng）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，需要刀架提供給複雜元件加工關（guān）鍵的支撐（chēng），以安（ān）裝豐富類型的刀具。將手動刀（dāo）架進行（háng）拆除掉以後（hòu），也要聯係（xì）實際的數控（kòng）車床生產需要（yào），安（ān）裝相應的自動回轉數控刀架，充分的保障刀架定位自動化，而且可以多（duō）次的定位，切實的（de）增強零件（jiàn）加工精準度。

    溜板箱結構方麵，原本結構拆除以後（hòu），方可將新的結構在滾珠絲杠（gàng）安裝。加工（gōng）作業環節，結構產生的功（gōng）效就（jiù）是將主軸轉動進行暫停，維護（hù）順利的交（jiāo）換刀具。改（gǎi）造結構的操作結束以後，展開檢測整體機械結構（gòu），應該嚴格的（de）檢測掌握住車床傳動（dòng）性能、主軸進給性能情（qíng）況，同時掌握住運行噪聲狀態（tài）等，讓車床運行性能滿足數控加工（gōng）提出的標準。

    本文主要進（jìn）行探究普通車數（shù）控改造（zào）工作的設計（jì）方案（àn），在步進電動機、滾珠（zhū）絲杠副選擇和應用方麵展開相應的探究，同時闡述了縱向進給係統以及橫向進給係統、刀（dāo）架改造（zào）設計的方法，保障關鍵的部件能夠有效（xiào）的運行於設（shè）備之中，實現運動性能充分的發揮，並且保障設備具（jù）備可靠的（de）精度，推動數控行業穩定向前發展（zhǎn）。