淺析機牀與生產線的數控化改造方案
引導語：對於數控機牀，你瞭解的到底有多少呢?下面就讓小編帶着大家一起來看看機牀與生產線的數控化改造方案的分析資料吧，希望可以幫助到大家!
數控機牀比傳統機牀有以下突出的優越性，而且這些優越性均來自數控系統所包含的計算機的威力。可以加工出傳統機牀加工不出來的曲線、曲面等複雜的零件。
機牀數控化還是推行FMC(柔性製造單元)、FMS(柔性製造系統)以及CIMS(計算機集成製造系統)等企業信息化改造的基礎。數控技術已經成為製造業自動化的核心技術和基礎技術。
機牀與生產線的數控化改造主要內容有以下幾點：
(一)是恢復原功能，對機牀、生產線存在的故障部分進行診斷並恢復;
(二)是NC化，在普通機牀上加數顯裝置，或加數控系統，改造成NC機牀、CNC機牀;
(三)是翻新，為提高精度、效率和自動化程度，對機械、電氣部分進行翻新，對機械部分重新裝配加工，恢復原精度;對其不滿足生產要求的CNC系統以最新CNC進行更新;
(四)是技術更新或技術創新，為提高性能或檔次，或為了使用新工藝、新技術，在原有基礎上進行較大規模的技術更新或技術創新，較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。
機牀數控化改造的內容
下面按第三種改造方式以車牀數控化改造為例，結合我公司在機牀改造中的實際操作情況介紹一下其改造的主要內容和主要結構形式。
1、進給軸的改造
普通車牀的X軸和Z軸均由同一電機驅動，走刀運動經走刀箱傳動絲槓及溜板箱，獲得不同的工件螺距即Z軸運動;走刀運動經走刀箱傳動光桿及溜板箱，獲得不同的進刀量即X軸運動。普通車牀數控化改造時一般都去掉走刀箱及溜板箱，改用進給伺服(或步進)傳動鏈分別代替，具體體現為：
Z軸：縱向電機→減速箱(或聯軸器)→縱向滾珠絲槓→大拖板，縱向按數控指令獲得不同的走刀量和螺距。
X軸：橫向電機→減速箱(或聯軸器)→橫向滾珠絲槓→橫滑板，橫向按數控指令獲得不同的走刀量。
改造後整個傳動鏈的傳動精度在保證機牀剛性的前提下，與滾珠絲槓副的選擇和佈置結構形式、機牀導軌的精度情況等有很大的關係。
2、主軸部分的改造
車牀主軸帶動工件以不同轉速旋轉是車削加工中的主運動，消耗機牀大部分動力。普通車牀由主電動機經皮帶傳動，經主軸變速箱帶動主軸旋轉，主軸箱經手動或自動變速獲得(9～24)級轉速，通過電磁或液壓離合器操縱主軸的變速和正反轉;而數控車牀主軸箱由電主軸或傳統機械主軸單元加變頻電機和變頻器組成。普通車牀在數控化改造時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：
如原主軸含液壓操縱主軸的變速、正反轉和潤滑功能，則需對其增裝單獨普通電機加以驅動，避免液壓系統受到主電機正反轉或轉速變換而失靈。
如不需要原有機械變速換擋時，則需將主軸箱內齒輪組固定在一恆定的速度鏈上，摩擦片也應焊死以免因為誤操作出現事故。
機牀能否進行螺紋加工是主軸部分數控化改造的另一重要部分，傳統車牀加工螺紋時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
目前數控車牀刀架基本為電動刀架，其特點是定位更準確、迅速。老式傳統車牀刀架多為手動、液壓驅動或少部分的電動，改造時可以根據需要對其加以更換。
電動刀架可分為卧式轉塔刀架(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。卧式轉塔刀架價格相對較貴，改造中常用立式四工位電動刀架。
4、潤滑部分的改造
老式傳統車牀除主軸箱外，導軌、絲槓副、光桿等多用油槍定期注油潤滑和油脂潤滑，這對機牀的導軌、絲槓副等的精度保持很不利，在同等驅動下機牀運動的穩定性、靈活性也差一些。
5、機牀防護
機牀改造後整個防護分局部防護、半防護和全防護三種。
局部防護只對絲槓副、電機、走線等採取防護措施。半防護是在局部防護的基礎上增加切削的保護，即增加擋屑裝置。全防護即在局部防護的基礎上對整個機牀加以封閉，此種防護最難處理，考慮的因素也很多如安裝位、防水、美觀等。實際操作起來以前兩種最多，也最易操作。
