鍛壓機(jī)械行業(yè)在傳統(tǒng)觀念當(dāng)中就是粗放型的設(shè)備，盡管針對鍛壓機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀增加了科技含量，不斷提升技術(shù)水平，但是依然難以改變粗放發(fā)展的模式。數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計(jì)算機(jī)的威力?？梢约庸こ鰝鹘y(tǒng)機(jī)床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。

 

機(jī)床數(shù)控化還是推行FMC(柔性制造單元)、FMS(柔性制造系統(tǒng))以及CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。

 

機(jī)床與生產(chǎn)線的數(shù)控化改造主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

 

(一)是恢復(fù)原功能，對機(jī)床、生產(chǎn)線存在的故障部分進(jìn)行診斷并恢復(fù);

 

(二)是NC化，在普通機(jī)床上加數(shù)顯裝置，或加數(shù)控系統(tǒng)，改造成NC機(jī)床、CNC機(jī)床;

 

(三)是翻新，為提高精度、效率和自動化程度，對機(jī)械、電氣部分進(jìn)行翻新，對機(jī)械部分重新裝配加工，恢復(fù)原精度;對其不滿足生產(chǎn)要求的CNC系統(tǒng)以最新CNC進(jìn)行更新;

 

(四)是技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，為提高性能或檔次，或?yàn)榱耸褂眯鹿に?、新技術(shù)，在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行較大規(guī)模的技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。

 

機(jī)床數(shù)控化改造的內(nèi)容

 

下面按第三種改造方式以車床數(shù)控化改造為例，結(jié)合我公司在機(jī)床改造中的實(shí)際操作情況介紹一下其改造的主要內(nèi)容和主要結(jié)構(gòu)形式。

 

1、進(jìn)給軸的改造

 

普通車床的X軸和Z軸均由同一電機(jī)驅(qū)動，走刀運(yùn)動經(jīng)走刀箱傳動絲杠及溜板箱，獲得不同的工件螺距即Z軸運(yùn)動;走刀運(yùn)動經(jīng)走刀箱傳動光桿及溜板箱，獲得不同的進(jìn)刀量即X軸運(yùn)動。普通車床數(shù)控化改造時(shí)一般都去掉走刀箱及溜板箱，改用進(jìn)給伺服(或步進(jìn))傳動鏈分別代替，具體體現(xiàn)為：

 

Z軸：縱向電機(jī)→減速箱(或聯(lián)軸器)→縱向滾珠絲杠→大拖板，縱向按數(shù)控指令獲得不同的走刀量和螺距。

 

X軸：橫向電機(jī)→減速箱(或聯(lián)軸器)→橫向滾珠絲杠→橫滑板，橫向按數(shù)控指令獲得不同的走刀量。

 

改造后整個(gè)傳動鏈的傳動精度在保證機(jī)床剛性的前提下，與滾珠絲杠副的選擇和布置結(jié)構(gòu)形式、機(jī)床導(dǎo)軌的精度情況等有很大的關(guān)系。

 

2、主軸部分的改造

 

車床主軸帶動工件以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)是車削加工中的主運(yùn)動，消耗機(jī)床大部分動力。普通車床由主電動機(jī)經(jīng)皮帶傳動，經(jīng)主軸變速箱帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸箱經(jīng)手動或自動變速獲得(9～24)級轉(zhuǎn)速，通過電磁或液壓離合器操縱主軸的變速和正反轉(zhuǎn);而數(shù)控車床主軸箱由電主軸或傳統(tǒng)機(jī)械主軸單元加變頻電機(jī)和變頻器組成。普通車床在數(shù)控化改造時(shí)大部分情況下保留原主軸箱，不做改動或少做改動。如需改動則要注意以下幾點(diǎn)：

 

如原主軸含液壓操縱主軸的變速、正反轉(zhuǎn)和潤滑功能，則需對其增裝單獨(dú)普通電機(jī)加以驅(qū)動，避免液壓系統(tǒng)受到主電機(jī)正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速變換而失靈。

 

如不需要原有機(jī)械變速換擋時(shí)，則需將主軸箱內(nèi)齒輪組固定在一恒定的速度鏈上，摩擦片也應(yīng)焊死以免因?yàn)檎`操作出現(xiàn)事故。

 

機(jī)床能否進(jìn)行螺紋加工是主軸部分?jǐn)?shù)控化改造的另一重要部分，傳統(tǒng)車床加工螺紋時(shí)往往是通過掛輪組來完成，加工不同的螺紋則需不同的掛輪組，操作起來十分麻煩。

 

3、刀架部分的改造

 

目前數(shù)控車床刀架基本為電動刀架，其特點(diǎn)是定位更準(zhǔn)確、迅速。老式傳統(tǒng)車床刀架多為手動、液壓驅(qū)動或少部分的電動，改造時(shí)可以根據(jù)需要對其加以更換。

 

電動刀架可分為臥式轉(zhuǎn)塔刀架(一般安裝8～12把刀)和立式電動刀架，立式電動刀架有四工位(或六工位)，其中每一種刀架又有抬刀刀架(兩端齒盤)和免抬刀刀架(三端齒盤)之分。臥式轉(zhuǎn)塔刀架價(jià)格相對較貴，改造中常用立式四工位電動刀架。

 

4、潤滑部分的改造

 

老式傳統(tǒng)車床除主軸箱外，導(dǎo)軌、絲杠副、光桿等多用油槍定期注油潤滑和油脂潤滑，這對機(jī)床的導(dǎo)軌、絲杠副等的精度保持很不利，在同等驅(qū)動下機(jī)床運(yùn)動的穩(wěn)定性、靈活性也差一些。

 

5、機(jī)床防護(hù)

 

機(jī)床改造后整個(gè)防護(hù)分局部防護(hù)、半防護(hù)和全防護(hù)三種。

 

局部防護(hù)只對絲杠副、電機(jī)、走線等采取防護(hù)措施。半防護(hù)是在局部防護(hù)的基礎(chǔ)上增加切削的保護(hù)，即增加擋屑裝置。全防護(hù)即在局部防護(hù)的基礎(chǔ)上對整個(gè)機(jī)床加以封閉，此種防護(hù)最難處理，考慮的因素也很多如安裝位、防水、美觀等。實(shí)際操作起來以前兩種最多，也最易操作。