單片機開發(fā)與應用文章編號:1008-05700200606-2004302銑床數(shù)控化改造The Numerization Rebuilding of Milling Machine(西北農林科技大學鐘靈閻勤勞邢作常張海偉孫莉莉Zhong, Ling Yan, Qinlao Xing, Zuochang Zhang, Haiwei Sun, Lil摘要;本文介紹了銑床教控改造的方法、改造部位、數(shù)控系統(tǒng)設計及機床改造時應注意的問題關鍵字銑床;數(shù)控改造;單片機中圖分類號:TP2735文獻標識碼:AAbstract: It introduces the method and changing parts of milling machine's numerization rebuilding, the design of numerical systemare also discussed and it inquires into the relevant questions of the numerization rebuildingKey words: milling machine, numerization rebuilding single chip computer引言的應用于實際的生產中。11工作臺的進給運動隨著科學技術的不斷發(fā)展,對機械產品的質量和因為改造后的基礎主要加工圓弧、凸輪一類平面生產率提出了越來越高的要求,產品的更新?lián)Q代也不曲線的輪廓所以采用微機數(shù)控實現(xiàn)三坐標兩軸聯(lián)動斷加快。因此,對數(shù)控機床的改造也就顯得比較重要,控制,工作臺縱向(軸)橫向(軸)及垂直方向(軸)的數(shù)控機床的設計與改造也成為工業(yè)發(fā)展的一個重要運動,分別由步進電動機經過一級齒輪減速后,由滾方面。銑床的應用十分廣泛,主要用于加工面或成型珠絲杠螺母副拖動表面。若要在立式銑床上加工圓弧、凸輪等特殊類平由于銑削時作用在電動機軸上的負載轉矩較大,面時就要借助于圓工作臺、分度頭等機床附件,并對所以要選擇大功率的步進電動機,而大功率的步進電機床進行整體調整。加工精度較低,基礎調整工作費動機的驅動較困難。步進電動機沒有過載能力在高事。所以,為提高工件的加工精度保證產品質量便速運動時轉矩下降很多,容易丟步。要使改造后的銑于加工圓弧面和凸輪的曲面等,可以利用數(shù)控方法對床進給伺服性能較好,在改造采用直流伺服電動機驅銑床進行數(shù)控化改造。動。改造方案如圖1所示數(shù)控銑床,由于可以較好的解決形狀復雜、精密小批多變零件的加工問題能夠穩(wěn)定加工質量和提高生產率,因此,在世界上得到了大力的發(fā)展,各種類型的數(shù)控銑床不斷出現(xiàn),數(shù)控銑床的發(fā)展趨勢是:一方面研究功能齊全自動化程度高的數(shù)控銑床,以促進社會生產達到更高的自動化水平;另一方面普遍推廣經X向電動機濟型數(shù)控銑床以加速現(xiàn)有生產體系的改造。由于歷史的原因,我國普通加工設備多,數(shù)控加Y向電動機工設備少老設備多,新設備少。許多企業(yè)的機床精度差、故障率高。通過機床數(shù)控改造使普通機床不僅具自動平衡裝置爸有好的加工精度,而且還具有數(shù)控機床的功能。1機械部分設計Z向電動機對數(shù)控機床的改造最主要的部分就是對其縱、橫裝置進給機構的改造及控制系統(tǒng)的設計改造,以便使其具圖1機床改造方案有更加合理的結構和更全面的控制系統(tǒng),便于其真正城部公生鹽設計中國煤化工動,工作臺升降運動仍CNMH&造后既可機動進鐘靈:講師碩士行復雜零件的計算機數(shù)控加工,又可手動操作完成簡國自控網郵局訂閱號:82946360元|年-43單片機開發(fā)與應用中文核心期刊《微計算機信息》嵌入式與Soc)2006年第22卷第62期單零件的加工或用于數(shù)控加工前的對刀工作。度、最大背刀吃刀量等,作為編程時參考依據。(2)保留原機床縱向進給的機動部分,將離合器3)應盡量消除齒輪副和絲桿副的間隙,齒輪全脫開,去掉手輪。將手輪軸通過一對齒輪與步進電機部釆用雙片薄齒輪錯齒法消除嚙合間隙。也可采用軟相聯(lián),用徹機數(shù)控系統(tǒng)控制縱向進給運動。加工時,將件補償進給量的方法消除。離合器脫開,使原來的機動進給停止工作(4)銑床工作臺重,而且銑削力也較大,垂直絲桿(3)工作臺橫向運動方面,在原手輪安裝位置,安要配備較大功率的驅動電動機,要在工作臺上加配重裝減速齒輪及步進電機,用微機數(shù)控系統(tǒng)控制橫向進給運動。或平衡液壓缸來平衡。(4)采用直流伺服電動機作驅動元件,伺服電動(5)滾動絲桿沒有自鎖能力,垂直坐標不能鎖住,機的軸端為光軸,齒輪與電動機軸,電動機軸與傳動工作臺會自動下降,可采用超越離合器和摩擦離合器軸采用錐環(huán)無鍵連接消除連接器的結構。這種連接的產生制動達到自鎖。特點是不需要開鍵槽,而且兩連接件的相對角度可任4結束語意調節(jié),由于錐環(huán)之間的楔緊作用,內外環(huán)分別產生普通銑床數(shù)控化改造,實質就是在普通銑床上增徑向彈性變形,靠磨擦力與套連接,消除配合間隙,保加微機控制裝置,使其具有一定的自動化能力,以實證對中性?，F(xiàn)預定的加工工藝目標,其目的是使原機床具有一定2數(shù)控系統(tǒng)硬件設計的柔性,提高生產效率和質量,解決復雜零件的加工數(shù)控部分采用MCS51系列的8031單片機實現(xiàn)問題。用單片機擴展系統(tǒng)將普通銑床改造為經濟型銑對整個系統(tǒng)的主控制。用8031外接3片2764(E床,簡便易行,能保證零件的加工精度,對復雜零件尤PROM),一片6264(RAM)及一片8255(擴展IO)其是對弧面和凸面的加工效果顯著。片815芯片,擴展成一個較簡單的微機控制系統(tǒng)。參考文獻:2764用作程序存儲器,6264用來擴展8031的RAM陳紹廉主編數(shù)控機床改造技術北京:航空工業(yè)出版社,1989閃2]周順生范晉偉,岳中軍董光譜有限元分析在數(shù)控銑床熱變存儲器8155用作鍵盤和顯示接口,825用于接收控形方面的研究微計算機信息200589制面板上多路轉換開關的控制信號。圖2為控制系統(tǒng)[3李善術主編數(shù)控機床及其應用北京:機械工業(yè)出版社,1995硬件結構原理圖作者簡介:鐘靈,女,1970年12月生,漢族,講師,機電當單片機系統(tǒng)控制X、Y軸某一臺步進電機單動專業(yè),現(xiàn)在西北農林科技大學機電工程學院攻讀碩時,可實現(xiàn)銑床橫向、縱向的直線進給;當控制ⅹ-Y軸士。甘肅畜牧工程職業(yè)技術學院教師;閻勤勞,男,配合聯(lián)動時,可實現(xiàn)水平面內直線、斜線、圓弧及復合1952年7月生,漢族西北農林科技大學機電工程學軌跡的加工,可以近似地復合出水平面內非圓曲線。院博土生導師。在銑床原有加工功能的基礎上,其控制精度和加工精 Author brief introduction: ZhongLing, Female, born on Decem-度遠高于普通銑床。stitutes Master degree candidate of electromechanical project ofX原點P0107Technology, the teacher of Gansu Polytechnic College of AnimalP0.3-0474LS372764×3Husbandry Engineering, E-mail gsnjxhdf@163 conP20-27(71200陜西楊凌西北農林科技大學機電工程學院)Pl.1-pl鐘靈閻勤勞邢作常張海偉孫莉莉行程控制8155通訊地址:(733006甘肅武威甘肅畜牧工程職業(yè)技術PBO-B7 P6.0-C5 PAO-A7PCO-C5學院機械工程系)鐘靈P0-D7鍵盤」電路(投稿日期200514)(修稿日期20051213)P07L,步進電機X相步進電機PAO-A7Y相步進電機《PLc應用200例》圖2控制系統(tǒng)硬件原理圖110元/本(免郵資)匯至3銑床改造中應注意的問題《嵌入式系統(tǒng)應用精選200例》(1)應盡量保留銑床的手動功能,以便操作人員110元/本(免郵資)匯至對刀及調整機床。地址中國煤化工睡苑6號樓601室(2)改造前先測出絲桿傳動間隙并在編程時予|電話CN MHG16(T/F以補償,改造后應測出有關參數(shù),如最大實載切削速360元/年郵局訂閱號:8294