数控机床电气改造中应注意的问题

1、数控机床电气改造中应注意的问题 随着社会生产力的不断提升， 电气自动化系统无论是在机械 加工制造行业还是在建筑工程行业都得到了重视， 同时电气自动 化技术在这些行业中承担的作用也是非常重要的， 全部是作为控 制系统来对机械制造中的机床和建筑施工工地的安全措施进行 保障。电气系统对数控机床来说也是相当重要的， 因为电气系统 可以自动控制数控机床主轴正反转以及转速的大小， 还控制着数 控机床刀具的位置， 以及换刀具的具体时间。 这些都是加工零件 中非常重要的一环， 一旦那个部分出现异常， 最终都会导致零件 加工的失败， 所以对数控机床的电气改造是提高数控机床工作准 确性的必由之路。 1 数控机床电

2、气改造概述 1.1 电气改造的必要性 数控机床主要有以下几大部分构成：（ 1）动力系统，数控 机床和其他普通机床一样， 都是依靠电机的转动为整个机床提供 动力支持， 只有少部分构件是依靠液压泵为其提供动力支持， 所 以说电气改造的一部分也包括动力系统。（ 2）传动系统，传动 系统是依靠齿轮齿条，连杆等机构，实现对主轴的变速，达到各 个零件的加工要求。（ 3）指令系统，指令系统是操作人员将编 写好的指令， 传输到数控机床的控制中心， 然后控制中心将这些 命令进行转换处理， 然后将命令传输到不同的地方， 实现对各个 部分的精确控制。（ 4）换刀系统，换刀系统也是数控机床比较 关键的一个部分，当一个

3、工件需要多种加工方式进行加工的时 候，换刀系统就会将刀具进行转换，比如可以将车刀换成铣刀， 然后继续实现其他表面的加工工作。 1.2 数控机床电气改造的主要内容 当前，数控机床需要改进的地方有：（ 1）数控机床的高耗 电量问题，（ 2）数控机床寿命较短问题，（ 3）数控机床加工工 件的精度太低，（ 4）数控机床刀具易磨损问题，（ 5）数控机床 加工效率过于低下。 这五个问题是数控机床当前需要解决的五大 问题，如果机床创新人员能够在任何一项上对数控机床进行改 进，那么数控机床的加工能力就会上升一个台阶。 2 电气改造中应注意的问题 2.1 改造前应注意的问题 2.1.1 可行性分析与方案的确定

4、影响工件最终的加工精度和加工效率， 除了数控机床自身的 原因以外，还应从合理的加工路线设置、 刀具的选择和正确安装、 切削量的合理选择、 编程的技巧以及尺寸精度快速控制等几个方 面进行综合考虑。 2.1.2 工装夹具及测量技术 工装夹具及测量技术对零件加工质量起到与机床精度一样 重要的作用，是体现工艺人员水平的标志之一。整个工艺系统： 机床精度是机床生产厂保证的，刀具及切削参数是刀具商提供 的，一般问题都不大， 只有工装夹具是工艺人员针对具体零件专 门设计的， 大凡上数控机床的零件都是有一定难度的， 因而往往 会出现难于预料的问题， 一些大型零件的加工， 不但加工内容多， 还有空间三维坐标的转

5、换。加工轨迹的计算非常复杂和难以确 定，如果考虑问题不细致、全面，计算不精确，调试时程序修改 越改越乱， 出错的概率就大。 “三思而后行”用在这里是最恰当 不过的了。 2.2 数控机床主轴传动系统电气更改 数控机床从电机发到主轴需要经历多个机械传动部件的传 递，这些零部件会在一定程度上损耗数控机床的能量， 造成严重 的能量损失。 所以笔者设想， 能否将数控机床的传动系统进行改 造，将整个传动系统装载进入智能控制系统中， 利用智能控制原 理，当数控机床在加工机械零件的时候，能够根据零件的材料， 复杂程度以及强度和刚度的需求，选择合适的传动比进行加工， 使加工过程的速度更加合理。 从而得到质量更高

6、的机械零件， 这 样的话， 就能够在很大程度上减少能量损失， 为数控机床主轴发 展提供智能电气技术支持。 2.3 改造数控机床的上下料问题 随着科技的不断发展， 人们发明创造出可以代替人力生产的 上下料机器人， 其中数控机床上下料机械手在工业中得到广泛应 用，这彻底打破了传统企业用人力操控机床进行机械生产的方 式。数控机床上下料机械手的结构简单、制作成本较低、操作方 便，可以代替工人操作一台或者多台数控机床， 不仅属于数控机 床电气改造中的问题， 也是一种值得选择的机械设备。 那么数控 机床上下料机械手都具有哪些使用优势呢？我们来总结一下。 2.3.1 具有较高的安全性和可靠性。数控机床上下料

7、机械手 是一种自动化的机械设备，具有自动运算、决策、监视、警告及 防护的功能， 为工件的加工提供了很好的可靠性和安全性。 工作 过程中如果出现故障，它也可以自动进行防护，并且发出警告， 及时告知技术维修人员前来处理， 降低了事故发生的概率， 提高 了作业的安全性。 2.3.2 降低使用成本。与传统的手工相比，该机械设备能够 实现自动化运行，提高了产品的精度、减少了能源的损耗，提高 了生产效率，使产品本身有了保障。 ?在一定程度上也可以有效 地控制成本，减少成本的投入。 2.3.3 使用范围广泛。数控机床上下料机械手让生产线开启 自动化模式，拥有自动控制、调节的功能，因而在不同的行业领 域中，它

8、也可以得到有效地使用。由此可见，上下料机器人中数 控机床上下料机械手本身具有很多使用优势， 它的出现， 推动了 机械加工业的发展，为我国制造业的腾飞提供了强有力的装备。 2.4 零件调试 零件调试过程是多人合作的过程， 其中包括操作工、 检验员、 夹具设计、夹具装配人员等。 出现问题时， 要多征询他们的意见， 多做试验，切忌武断下定论。 数控机床的工作是靠指令来控制的， 调试时， 在“启动”按 钮按下去之前， 改造人员必须十分是清楚机床运行的轨迹。 要严 谨、细致，千万不能让机床先动了再说。一旦程序有误或补偿参 数不正确，或选错了坐标系。轻则报废零件，重则出安全事故。 3 结语 数控机床的电气改造是一项复杂的系统工程， 针对不同企业 不同