摘 要 根據(jù)煤礦的實(shí)際情況，普通機(jī)床改造經(jīng)濟(jì)型數(shù)控技術(shù)，具有投資少、見效快的特點(diǎn)，對(duì)發(fā)展生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率，改善勞動(dòng)環(huán)境，都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 關(guān)鍵詞：機(jī)床 數(shù)控系統(tǒng) 改造 精度 1 改造目的 鮑店礦是原設(shè)計(jì)能力3Mt/a的礦井，現(xiàn)已達(dá)5Mt/a。隨著年產(chǎn)量的增加．機(jī)電設(shè)備投入逐年增大，小批量配件加工增多，傳統(tǒng)的普通機(jī)床已不能滿足加工能力和加工精度的需要，必須更新設(shè)備。而經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床具有自動(dòng)加工的基本功能，操作維護(hù)方便，工效高、精度高，與全功能數(shù)控機(jī)床相比，成本低。如果采用成熟的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控技術(shù)改造設(shè)備比更新設(shè)備所需資金要減少一半以上，既提高了設(shè)備的整體水平．又節(jié)約了資金?；谏鲜銮闆r，實(shí)施0616—1型普通車床的改造。 2 改造過(guò)程 2．1 方案 改造將保持原車床的結(jié)構(gòu)，只是在原車床上改造縱、橫進(jìn)刀方式，將刀槊改為電動(dòng)刀架；加裝綰程器及取碼器．使車床實(shí)現(xiàn)數(shù)控縱、橫自動(dòng)進(jìn)退刀、自動(dòng)換刀等功能。 2．2 數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控系統(tǒng)由數(shù)控裝置與伺服機(jī)構(gòu)組成。前者決定系統(tǒng)的控制功能．后者決定數(shù)控系統(tǒng)的性能指標(biāo)。 適合于車床改造用的經(jīng)濟(jì)型JWK——15T數(shù)控系統(tǒng)主要由主CPU、從CPU、三排LED顯示器、操作鍵盤、三相反式步進(jìn)電機(jī)及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)單元組成．驅(qū)動(dòng)電路具有高、低壓自動(dòng)轉(zhuǎn)抉，定流斬波及過(guò)流保護(hù)功能；執(zhí)行程序耐有單段／連續(xù)、隨時(shí)隨停、超翟保護(hù)、急停等功能；系統(tǒng)有對(duì)機(jī)械原點(diǎn)、自動(dòng)對(duì)刀、手動(dòng)、回零等輔助功能。該系統(tǒng)的定位精度一般可達(dá)±0．01mm一0．02mm，已能滿足加工零件的精度要求。 2．3 JWK——15T教控殺統(tǒng)的工作原理 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的總體結(jié)構(gòu)原理見圖1。 JWK——15T數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控裝置采用MCS——51單片機(jī)，數(shù)控裝置的控制程序是實(shí)現(xiàn)各種功能的核心。在零件加工程序中，給定具體的加工長(zhǎng)度、移動(dòng)方向、進(jìn)給速度、控制程序。在中央處理器的支持下，按照所輸入的加工程序數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，發(fā)出所需要脈沖信號(hào)．經(jīng)驅(qū)動(dòng)器功率放大后，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)拖動(dòng)機(jī)械負(fù)載．實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)控制。在加工螺紋時(shí)，配置的主軸脈沖發(fā)生器，將主軸角位移變化信號(hào)傳遞至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)所設(shè)定的螺紋螺距進(jìn)行插樸，控制刀架加工各類螺紋。 2．4 JWK——15T數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù) 系統(tǒng)安裝如圖2。 3 使用方法 3．1 程序的編制 在數(shù)控機(jī)床上加工零件，首先要編制零件的加工程序。編制使用的方法有絕對(duì)尺寸法和增量尺寸法．編程時(shí)只要掌握坐標(biāo)系統(tǒng)及編程指令即可。例如給一個(gè)簡(jiǎn)單的零件進(jìn)行編程（如圖3）一次加工成型，運(yùn)動(dòng)軌跡為A-B-C-D-A 3．2 加工程序的輸入 操作面扳上共有37個(gè)編輯鍵和8個(gè)控制鍵，一個(gè)波展開關(guān)和一個(gè)電源機(jī)關(guān)，一組顯示器。 輸人加工程序的操作就是按照零件加工程序單，逐字按鍵輸入操作順序，計(jì)算機(jī)據(jù)此進(jìn)行工作。 4.改造效果 車床改造后，效果顯著，達(dá)到了預(yù)期的目的，在生產(chǎn)中發(fā)揮了極其重要的作用，主要表現(xiàn)在以下方面： （1）使用性能穩(wěn)定，加工精度高 該車床改造后，其數(shù)控系統(tǒng)可靠性高．各部件反應(yīng)靈敏；定位精度達(dá)0.02mm，重復(fù)定位精度達(dá)0.01mm。由于數(shù)控車床的自動(dòng)方式避免了生產(chǎn)者的人為操作誤差，同一批加工零件的互換性能好，加工質(zhì)量穩(wěn)定。 （2）生產(chǎn)效率高，廢品率低 由于數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍比普通車床的范圍大，每一道工序都選用最有利的切削用量，有效地節(jié)省了機(jī)動(dòng)時(shí)間，并且在更換被加工零件時(shí)幾乎不需要重新調(diào)整機(jī)床，節(jié)省了停機(jī)時(shí)間。對(duì)軸類、孔類、半圓球、球、圓錐、螺紋及各種形狀復(fù)雜零件的加工，平均效率提高4倍，并且均能達(dá)到設(shè)計(jì)的精度及技術(shù)要求。 （3）減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了職工的技術(shù)素質(zhì) 改造后因操作簡(jiǎn)單，不需要繁重的重復(fù)性手工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度與緊張程度均可大為減輕，勞動(dòng)條件也得到相應(yīng)的改善。同時(shí)，數(shù)控車床要求操作和維修人員具有較高的技術(shù)水平。通過(guò)學(xué)習(xí)、培訓(xùn)，使職工的技術(shù)素質(zhì)得科提高．工人的勞動(dòng)由。體力型 轉(zhuǎn)為“智力型 。 （4）在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)揮了較大的作用 隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，新的零件形狀更復(fù)雜、精度要求更高，加工時(shí)間要求更短，由于機(jī)床的改造，承接了不少高要求的外來(lái)加工件，為煤礦制造了較高的經(jīng)濟(jì)效益。 作者簡(jiǎn)介 趙愛靖 女， 37歲，現(xiàn)任鮑店堞礦機(jī)修中心機(jī)電工程師。1984年畢業(yè)于大同煤校機(jī)械化專業(yè)，1998年畢業(yè)兗礦集團(tuán)職大礦山機(jī)電專業(yè)。 點(diǎn)擊此處下載原文