大型双柱立式车床滑枕倾斜测量系统的设计.pdfVIP

2011年 11月 机床与液压 NOV．2011 第39卷 第22期 MACHINET0OL＆ HYDRAULICS Vo1．39No．22 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．22．001 大型双柱立式车床滑枕倾斜测量系统的设计 李锋，杨建国 (上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240) 摘要：针对某工厂大型双柱立式车床 ，基于数据采集卡和LabVIEW软件建立了在线监测滑枕倾斜量的虚拟仪器测量系 统，并进行试验。该系统采用高精度电涡流传感器检测偏移距离 ，并采用滤波、均值和屏蔽等措施 ，有效克服了现场干 扰，保证了测量的准确性。 关键词：双柱立车；滑枕倾斜量 ；虚拟仪器 中图分类号：TH161 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2011)22—001—3 DesignofMeasurementSystem forRam Tiltof Heavy．dutyCNC DoubleColumnVerticalLathe LIFeng，YANGJianguo (SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China) Abstract：Theonlinemeasurementsystem forram tiltvalueofaCNCdoublecolumnverticallathewasestablishedbyvisualin— strumenttechnology．High—precisioneddycurrentsensorwasusedtodetectthemicro—offsetofram，andaPCIcardwith16一bitsADC resolutionwasusedtoacquiresigna1．Toensurethemeasurementaccuracy，filtering，shieldingandRMSwereadoptedtoovercome theOil—siteintefferences． Keywords：CNC vertical lathe；Ram tiltvalue；Virtual instrument 7m数控双柱立式车床主要用于各种大型零件制 滑枕倾斜。 造，加工精度要求较高。实际生产过程中，由于毛坯 件缺陷或者操作不当，机床滑枕倾斜 ，严重影响加工 质量。原先所采用的离线检测与纠正方法十分麻烦， 对企业生产进度影响较大。为实时监测滑枕状态以减 少对工件的损害，并提高设备运行和维护效率 ，减少 停机时间，提出建立监测滑枕偏摆的测量系统。文中 主要内容包括分析滑枕倾斜的内在原因，阐述在线检 测系统的开发实现以及主要功能，最后给出了试验与 应用情况 。 1 问题描述与分析 图1 滑枕与横梁结构示意图 机床具体结构，特别是滑枕 (z轴)与横梁 ( 滑枕倾斜量可通过位移传感器及相应几何结构关 轴)之间的结构及安装是分析和测量的基础 ，如图 1 系测算得到 ，如图2所示。当滑枕倾斜时，与横梁固 所示。正常情况下，横梁水平 ，鞍座在横梁导轨上水 定连接的传感器与滑枕之间发生相对偏移，测得该位 平移动 ；滑枕垂直 ，与刀架通过 自动夹紧机构联接， 移 ，记作d，取远离传感器方 向为正；h和 。分别为 沿刀架滑座导轨垂直移动；刀架滑座与鞍座之间存在 一