利用CNC技术改造UBA-112型动轮车床.pdfVIP

第28卷2010年第5期 (总第 149期) 技术改造与改进 利用 (3NO技术改造UBA一112型动轮车床 马刚跃 王 净 张 勇 (莱钢集团运输部 莱芜 271104) 摘 要 针对UBA一112型动轮车床设备老化的问题 ，利用cNc技术进行升级改造，提高了机床的可靠性 和加工精度，节省了资金。 关键词 CNC技术 动轮车床 轮缘曲线 误差 1 问题 的提 出 动 ，车床刀具 即可对轮对轮缘踏面进行加工，如 动轮车床是机车、车辆轮对加工专用设备，用 图1所示 。 于轮对磨损后的切削加工。轮对经长时间使用 后，与钢轨接触的轮缘和踏面会产生磨损 ，特别是 莱钢地处山区，线路坡度大，曲线多，曲线半径小， 对轮缘的磨损 比较严重 ，一般在机车大修 、架修 时，都需要对轮缘进行镟修。 运输部UBA一112动轮车床是 1997年购置 的 二手设备，设备产于波兰。主要存在以下几个方 面的问题 ： (1)电气线路及元件可靠性差，集成度低 ，故 障率高，运行中经常停机或乱动作 ，曾多次栽刀， 使负载突然增大，危及操作安全 。因电路复杂，故 障检查和维修困难。 图1 轮对的加工 (2)电动机和传动系统的运动误差不能反馈 回控制系统 ，系统T作不可靠。负载变化时会造 车床有两套控制系统，机械装置对称布置，可 成步进 电动机 “失步”，产生的运行误差不能得到 同时或分别加工轮对的两个车轮。采用一个杯型 反馈和补偿 ，常造成加工曲线变形，使加 精度 刀头，机械传动机构由齿轮变速箱 、滚珠丝杠构 低 ，机车轮缘加1二误差较大。 成。 (3)加工程序不能直接在机上修改 ，错误和误 2．2 方案介绍 差无法消除。因不能输入和修改程序 ，只能加T 目前国内铁路检修部门大都采用某重型机床 一 种机车轮缘，不能开发其他种类的机车轮缘加 厂生产的普通型车轮车床C801IB和C8013B，而且 工程序，致使许多新型轮缘曲线无法加工，限制了 很多进行了数控改造。C801IB和C8013B车床有 车床的应用范围。 两个刀架，刀架上有主刀和副刀各一个。而运输 基于以上原因，对车床电气系统进行了改造。 部UBA—ll2型车床每个刀架上只有一个杯型刀 。 这一点与通用的动轮车床不同。选择设备的改造 2 总体改造方案 方案时，需要考虑如下几个问题 ： 改造的基本原则是 “利用有限资源 ，不求最 (1)采用单板机控制还是采用CNC系统控制。 大 ，只求最优”。改造后 ，轮对加工质量应符合行 (2)机床所有动作控制是否都改用数控系统。 业标准和运输部 《内燃机车检修规程》要求。 (3)改造后，操作应尽量简单 ，保持原有的操 2．1 车床工作原理 作方式，切削后的踏面形状满足精度要求。 机车轮对分解后 ，将被加工轮对 与车床对 动轮车床的改造是一项技术要求高 、调试复 位，车床顶轮机构将被加工轮对丽轴端顶起使之 杂的T作，为谨慎起见，充分利用好有限的资金 ， 悬离支撑 。两端顶镐卡住轮辐 ，顶针顶住车轴 。 应选择合适的方案。目前 ，国内车床改造通常采 主轴电动机经传动齿轮、卡盘带动被加工轮对转 用单板机或CNC，以下是单板机与CNC的比较。