c数控车床改造研究教案分析.ppt

制作团队 于力涛 张显创 赵畅 赵伟 赵立宁 赵卫 车床的发展史 机床的分类 C6140车床的组成部分及其各部分的应用 数控机床改造部分 电路电气图 传动系统 伺服系统 数控车床改造的现状 机械制造装备的核心--机床 金属切削机床担负了制造业40%～60%的工作，其性能直接影响产品质量和劳动生产率。机床工业水平在很大程度上代表着一个国家的工业生产能力和科学技术水平。 车床的简介 车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。铣床和钻床等旋转加工的机械都是从车床引伸出来的。在我国香港等地也有人叫旋床。 车床的发展史 1797年，英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代车床，并于1800年采用交换齿轮，可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年，另一位英国 人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。 立式车床 数控车床 C6140的组成 主轴箱 内有主运动变速机构，通过主轴箱前面的操作手柄，使主轴获得所需的转速。还有主轴开停、正反转和制动机构。 尾架（座） 其套筒装上顶尖，可以支承长工件。若通过夹具，安装钻头、铰刀等，可用手动方式进行钻孔、铰孔等。 普通车床：加工回转表面、螺纹和端面等。 一、机床主要结构及运动形式 1.主要结构 2.运动形式 (1)主运动：工件的旋转 主轴电机 —→ 主轴箱 —→ 三爪卡盘 —→ 工件 (2)进给运动：刀架的纵向与横向直线运动 主轴箱—→挂轮箱—→进给箱—→光杠/丝杠—→溜板箱—→刀具 三、CA6140型车床电气控制 主传动：可使主轴获得24级正转转速(10～1400r／min)和12级反转转速(14～1580r／min)。 1.主轴电机 M1（主轴主运动、刀具纵横向进给运动） 主电路：直接起动、机械变速、机械换向。 控制电路： 起动：SB1↓—→ KM1+ —→ M1起动 停止：SB2↓—→ KM1- —→M1停止 2.冷却泵电机M2 主电路：直接起动、连续工作 控制电路： 由转换开关SA1起/停控制。 3.刀架快移电动机M3 点动控制，由SB3实现点动控制。 4.照明和信号电路 照明：24V安全电压，由转换开关SA2控制 信号：6V电压 尺寸参数 刀架上最大加工直径，对卧式车床加工有重要影响。 CA6140型车床PLC电气线路PLC接线 数控车床结构 底 座：整台机床的主体，支撑着机台的所有重量 鞍 座：下面连接着底座，上面连接滑板，用于实现X轴移动等功能 主轴头：用来按放主轴 刀塔，用来安装刀具 刀塔，用来安装刀具 尾座，用来支撑长轴零件的加工 主轴部分 基本功能：夹持工件旋转 主轴部分 基本功能：夹持工件旋转 变压器： 将三相380V交流电转变为三相220V交流电 供机床电气柜使用。 电气箱：机台电路的控制中心,由NC控制器、电源供应器、主轴放大器、伺服放大器、强电板、转接板、小变压器等等元气件组成 NC控制器：类似于电脑的主机，可进行处理、计算、转换、输入输出各种信号，以及存储系统资料、用户资料……等等 电源模块 ：先将3相220V的交流电源，整流为2相300V直流电源，然后再将300V直流电源通过短接铜片传输给下一个伺服单元 。（提供伺服驱动电源及工作电源） 伺服放大器 ：通过伺服马达编码的脉冲信号经伺服放大器放大转变为数值信号，再经由NC控制器处理，然后再由放大器又转为脉冲信号，以达到控制伺服轴运动的装置。 I/O板 ：控制信号输入输出的装置，也是指INPUT、OUPUT的含义 主轴马达 ：受主轴放大器控制,来实现主轴正反转的功能 当前，国内外在数控装置、机床结构等的研究与开发方面不断取得成果，其水平和功能也日臻提高和完善，出现了新的发展特点。从数控系统方面看，主要有：? （1）主控机向着多位的微处理机化发展。?  （2）数控装置向着集成化和智能化的方向发展。?  （3）数控系统采用模块化结构。?   （4）数控编程更加图形化和自动化。?  （5）数控系统更加可靠和宜人化。 电源模块 进给轴伺服模块 主轴伺服模块 中间继电器 电磁接触器 小变压器 24V电源供应器 继电器模组 保险丝组 一般用于控制小于110V电源的通断，通过的电流较小 将12个