數(shù)控軋輥車床是集機(jī)械傳動、機(jī)械加工、電氣及自動化控制、液壓控制于—體的高精度自動化設(shè)備,具有技術(shù)密集、所涉及領(lǐng)域廣泛、操作方便可靠、加工柔性較大、故障判斷和排除相對困難等特點,
數(shù)控軋輥車床的操作、點檢及維護(hù)
。因此,正確的使用和維護(hù)數(shù)控軋輥車床,使其長期可靠運行、延長其使用壽命、降低設(shè)備維修費用,必須了解數(shù)控軋輥車床的組成及工作原理,熟練掌握數(shù)控軋輥車床的操作技巧、提高數(shù)控機(jī)床精度的關(guān)鍵技術(shù),以及數(shù)控軋輥車床的日常點檢及維護(hù)技術(shù)。l數(shù)控軋輥車床的組成及工作原理
數(shù)控軋輥車床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體共四部分組成。
控制介質(zhì)。就是人與數(shù)控軋輥車床之間聯(lián)系的中間媒介物質(zhì),反映了數(shù)控加工時的全部信息。
數(shù)控系統(tǒng)。是數(shù)控軋輥車床的核心部分,是車床實現(xiàn)自動加工的中心,也是數(shù)控軋輥車床的靈魂所在。主要由輸入裝置、監(jiān)視器、主控制系統(tǒng)、可編程控制器、各類輸入/輸出接口等組成。主控制系統(tǒng)主要由CPU、存儲器、控制器等組成,主要控制對象是位置、角度、速度等機(jī)械量,以及溫度、壓力、流量等物理量,控制方式可分為數(shù)據(jù)運算處理控制和時序邏輯控制兩大類。
伺服系統(tǒng)。是數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié),主要由伺服電動機(jī)、驅(qū)動控制系統(tǒng)和位置檢測與反饋等組成。伺服電動機(jī)是系統(tǒng)的執(zhí)行文件,驅(qū)動控制系統(tǒng)則是伺服電動機(jī)的動力源。
機(jī)床本體。指其機(jī)械結(jié)構(gòu)本體,它與傳統(tǒng)的普通軋輥車床相比較,同樣由機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)、工作臺、床身以及立柱等部分組成,但數(shù)控軋輥車床的整體布局、外觀造型、傳動機(jī)械、工具系統(tǒng)及操作機(jī)構(gòu)等方面都發(fā)生了很大變化。
2數(shù)控軋輥車床的操作技巧
21精車時和粗車時的位置不正造成加工出的第—孔不符合要求。
產(chǎn)生原因:①兩次對刀精度差。精車對刀和粗車對刀有偏差或誤差。②使用3號假想刀尖輸入刀具圓弧半徑和實際的半徑不對。如R6輸成R5.85。
解決方法:①使用8號假想刀尖,用樣板對刀(中心對刀。②在粗車第—孔可向刀具z軸運行的反方向偏O.lmm.精車時向正方向偏移O.lmm。觀察第—孔車削情況,如倒角圓弧進(jìn)刀處車不到可加人手動干預(yù),使孔型符合要求。
2.2精車孔型出現(xiàn)淺的問題。
產(chǎn)生原因:①車床X軸有間隙。②車床的剛性不夠。③設(shè)定的進(jìn)給量不合理。④孔型部位余量較大。
解決方法:①用百分表測量間隙,利用參數(shù)進(jìn)行間隙補(bǔ)償。②在機(jī)床的外層防護(hù)板內(nèi)側(cè)焊接疊焊在一起的兩根方形鋼管,在所述的兩方形鋼管上面和側(cè)面,分別焊接一固定板。增強(qiáng)了機(jī)床外層防護(hù)板的剛性,解決機(jī)床外層防護(hù)板因承載過大而容易變形的技術(shù)問題,增強(qiáng)機(jī)床剛性。③減少孔型處的加工余量,增加外圓處余量。④ 合理設(shè)定機(jī)床的進(jìn)給速度。
23孔型圓弧一邊大,一邊小左右不對稱。
產(chǎn)生原因:刀具刃磨不合理,走刀量、速度未調(diào)整好。
解決方法:①按照規(guī)范要求合理刃磨刀具,使之符合加工要求。②合理設(shè)定機(jī)床的走刀量和走刀速度。
2.4車削過程中需磨刀或更換刀片
2.4.1使用可轉(zhuǎn)位車刀因磨損或打刀更換刀片:可先使程序運行暫停,記下x、Z軸坐標(biāo)值,用手輪將刀搖出,停止主軸,更換刀片后再開車。用手輪搖至原X、Z坐標(biāo)處,自動運行程序即可。
2.4.2使用焊接刀具時,可在車削工件時,按下程序運行暫停鍵,等不出鐵屑開寸將刀具搖出停車,卸下刀具刃磨后裝刀。開車后使用手輪將刀具搖至原位置,不看坐標(biāo)值,看位置(可能有誤差)。然后自動運行程序,待這遍運行完后,必須進(jìn)行對刀操作。
25快速輸入程序的一些方法
復(fù)制程序:對于架次相同規(guī)格不同的軋輥程序輸入可采取復(fù)制的辦法,更改相關(guān)數(shù)據(jù)即可快速輸入程序。
后臺編輯:在執(zhí)行—個程序期間編輯另一個程序稱為后臺編輯,這樣可節(jié)約程序輸入的輔助時間。
合并程序:執(zhí)行此操作可以將兩個程序合在一起使用,避免重復(fù)輸入。
移動部分程序:執(zhí)行此操作可使程序內(nèi)容移動到想要的地方。
3提高數(shù)控機(jī)床精度的關(guān)鍵技術(shù)
軌跡插補(bǔ)技術(shù):就是根據(jù)零件輪廓尺寸,結(jié)合精度和工藝等方面的要求,在刀具中心軌跡線轉(zhuǎn)折點之間,插入若干個中間點的過程,即“數(shù)據(jù)點的密化過程”,
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《數(shù)控軋輥車床的操作、點檢及維護(hù)》(http://www.lotusphilosophies.com)。插人中間點的算法,被稱為插補(bǔ)算法。根據(jù)插補(bǔ)算法,可由數(shù)控系統(tǒng)中的插補(bǔ)器實時計算得到中間點,并以中間點協(xié)調(diào)控制各坐標(biāo)軸的運動,從而獲得所需要的運動軌跡。數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)任務(wù),就是根據(jù)進(jìn)給速度要求,計算出每一段零件輪廓起點與終點之間,應(yīng)插人中間點的坐標(biāo)值。到目前為止,數(shù)控系統(tǒng)采用過的插補(bǔ)算法很多,這些算法一般都分別歸屬脈沖增量插補(bǔ)算法和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)算法兩大類。運動控制技術(shù):運動控制的本質(zhì)是位置伺服控制,按控制方式進(jìn)行分類,可分為開環(huán)控制、半閉環(huán)控制、全閉環(huán)控制和混合閉環(huán)控制。
誤差補(bǔ)償技術(shù):光靠軌跡插補(bǔ)技術(shù)和運動控制技術(shù),很難實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的高精度加工,因為數(shù)控系統(tǒng)的加工精度會受到機(jī)械、電氣、工件材料、加工工藝以及環(huán)境等因素的影響,因此必須針對上述影響的因素,研究誤差補(bǔ)償技術(shù)。
誤差補(bǔ)償?shù)囊话悴襟E為:①根據(jù)機(jī)床建立誤差模型;②謝f.測量方法,確定誤差模型參數(shù),并對模型參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定;③誤差數(shù)據(jù)庫與數(shù)控系統(tǒng)的融合。
4數(shù)控軋輥車床的安裝及點檢
4.1對安裝環(huán)境的要求
安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源,必要時可在其周圍打防震隔離溝;盡量避免陽光直射和熱輻射,控制系統(tǒng)安裝的環(huán)境溫度要相對穩(wěn)定,必要時應(yīng)安裝空氣調(diào)節(jié)器;盡量避免在金屬粉塵較多的區(qū)域內(nèi)安裝控制系統(tǒng),確實無法避免的,應(yīng)做好控制箱的密封,防止金屬粉塵侵入;要遠(yuǎn)離潮濕環(huán)境,避免潮濕造成的電器故障。
數(shù)控加工設(shè)備對電源的要求相對較高,應(yīng)避免在強(qiáng)磁場環(huán)境下安裝使用,應(yīng)遠(yuǎn)離電焊機(jī)、整流變壓器、直流電機(jī)等產(chǎn)生高次諧波的設(shè)備,確實無法避免的,可對電源進(jìn)行隔離;此外,數(shù)控軋輥車床對電源電壓有較高要求,電源電壓波動必須在額定值的- 10%~5%之間且三相電壓平衡,并保持相對穩(wěn)定;必須對系統(tǒng)進(jìn)行良好的接地處理,否則系統(tǒng)將無法正常工作。
4.2數(shù)控軋輥車床的口常點檢項目和點檢標(biāo)準(zhǔn)
4.2.1電器部分
電機(jī)地腳不缺螺絲、無松動,振動無異常,運行無異常聲音和氣味,無過熱現(xiàn)象,溫升小于60C;電纜無破損、溫升小于40C;控制元件完好、無破損、無異味、無異常發(fā)熱現(xiàn)象;照明完好;顯示器顯示正常、亮度適中;編程器控制面板干凈、無損壞,控制鍵靈活可靠;手持脈沖發(fā)生器操作靈活、控制線無破損。
422機(jī)械部分
各緊固件無松動現(xiàn)象,機(jī)床外表面、罩蓋保持清潔、無銹蝕、斑點;各手柄位置正確、操作靈活可靠;絲杠潤滑良好;各轉(zhuǎn)動、滑動、導(dǎo)軌部分周圍無障礙物,導(dǎo)軌面無毛刺及由于磕、碰引起的局部損傷;齒輪傳動良好,無異常聲音;夾持工具、刀具、工件等各部符合裝卡標(biāo)準(zhǔn);滑動部分清潔、油量適當(dāng)、油質(zhì)符合要求,油泵供油壓力正常、油路通暢、無溢油現(xiàn)象。
4.23安全設(shè)施
各傳動部分安全罩齊全,安全設(shè)施規(guī)范;保險裝置齊全、緊固、安全可靠;站臺平穩(wěn)、無斷裂痕跡;刀具、工具擺放平穩(wěn)、擺放位置安全。
5數(shù)控軋輥車床的維護(hù)
5.1數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)
對車床數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù),除按說明書規(guī)定執(zhí)行外,還應(yīng)注意以下幾個方面:嚴(yán)格遵守操作規(guī)程和日常維護(hù)制度。確保數(shù)控柜電氣柜的散熱系統(tǒng)正常工作。定期檢查和更換伺服電機(jī)的電刷。定期更換系統(tǒng)后備電池。盡量少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜門。長期閑置的系統(tǒng)應(yīng)定時給系統(tǒng)通電,定時進(jìn)行空運行。
機(jī)械部件的維護(hù)
數(shù)控軋輥車床機(jī)械部件的維護(hù)包括:主傳動鏈的維護(hù);滾珠絲杠螺母剮的維護(hù);自動換刀裝置的維護(hù);液壓系統(tǒng)的維護(hù)等。
結(jié)語
上述關(guān)于數(shù)控軋輥車床操作、保養(yǎng)和維護(hù)方法是在車床操作、維修與長期實踐中總結(jié)出來的,經(jīng)生產(chǎn)實踐驗證,是切實可行的。
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