X5325C的數控改造.pdf

1、本文在X5325C數控銑床改造設計時主要從經濟性、方便性、實用性、可靠性四方面因素出發(fā)，對X5325C型銑床進行了數控銑床機械系統(tǒng)設計，硬件電路設計及軟件設計。使改造后的機床的機械傳動部分具有高靜態(tài)、動態(tài)剛度；運動副之間的摩擦因數小，傳動無間隙；功率大；便于操作和維修。改造后的數控銑床可以實現程序的存儲和編輯功能；可以實現主傳動系統(tǒng)電機正、反轉，轉速分為兩檔，并在各檔內可以實現無級調速；可以在平面或空間范圍內按設定曲線(直線、圓弧等)恒

2、速或變速運行；可以實現數值的任意設定并顯示；可以實現輔助控制系統(tǒng)的任意起停和故障報警；可以實現與上位機的通訊。 X5325C數控銑床機械系統(tǒng)設計包括伺服驅動系統(tǒng)的設計計算，絲杠螺母副的設計計算，主傳動系統(tǒng)的參數計算，主傳動系統(tǒng)結構設計。 進給傳動系統(tǒng)設計中，全部拆除縱向、橫向、垂向進給箱齒輪，拆除縱向、橫向、垂向進給手柄，在該處將手輪軸通過一對減速齒輪和縱向、橫向及垂向步進電機相連。絲杠拆去，換上滾珠絲杠，并由齒輪箱與滾

3、珠絲杠連接，改造后的X5325C銑床的定位精度為±0.01mm，重復定位精度為±0.005mm。X、Y電機能夠拖動工作臺以6～3200r/min的切削進給速度進行X向、Y向運動，Z相電機能使主軸箱獲得3～1600r/min的進給速度。主傳動系統(tǒng)設計拆除機床主軸，重新設計主軸。為了保證主軸在運動時有準確的定位，安裝主傳動的定位檢測裝置。采用電氣式主軸準停裝置，利用磁力傳感器檢測定位。只要數控系統(tǒng)發(fā)出指令信號，主軸就可以準確的定位。將主傳動

4、改為采用變頻交流電動機無級調速。低檔轉速為100～800r/min，高檔轉速為500～4000r/min，在各檔內可以實現無級調速。與原立式銑床的機械結構相比比較簡單，這是因為變速功能全部或大部分由主軸電動機的無級調速來承擔，省去了復雜的齒輪變速機構，主傳動系統(tǒng)是一個開環(huán)控制的交流變頻調速系統(tǒng)，通過軟件來實現它的調速。 數控系統(tǒng)是一個基于單片機的采用模塊化設計的數字型控制系統(tǒng)。采用較小體積的單片機來實現復雜的邏輯功能，充分利用中

5、斷及第二功能口，使端口的利用程度達到最大，使整體結構簡單。系統(tǒng)從總體上分為人機界面模塊、坐標進給模塊、變頻調速控制模塊、串行通信模塊、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)及基于89C58單片機的主控模塊?？朔藗鹘y(tǒng)的經濟型數控系統(tǒng)的缺點，具有編程靈活，自由度大，可用軟件編程實現各種復雜的邏輯控制。通過插補算法實現了步進電機的準確定位以便達到工件的精確度；通過鍵盤和顯示模塊，實現了程序的編輯和顯示；通過其他輔助系統(tǒng)的設計，實現了機床功能的完善化。