數(shù)控火焰切割機(jī)技術(shù)改造.pdf

1、采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，是減少勞動(dòng)損耗，增加社會(huì)積累的重要手段之一。數(shù)控設(shè)備是先進(jìn)生產(chǎn)加工設(shè)備，采用它能夠大幅度地提高生產(chǎn)效率。機(jī)床的數(shù)控化率已成為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)床工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控設(shè)備的發(fā)展越來(lái)越快，其應(yīng)用也更加廣泛。我國(guó)的機(jī)械制造水平與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還很大，采用先進(jìn)的工藝裝備一數(shù)控機(jī)床，逐步增加我國(guó)機(jī)床中數(shù)控機(jī)床的比重，已成為我國(guó)機(jī)床制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。要提高我國(guó)的機(jī)床的數(shù)控化率

2、，通常通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)，購(gòu)買(mǎi)新的數(shù)控機(jī)床是提高數(shù)控化率的主要途徑；配置和更新數(shù)控系統(tǒng)，對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行改造也是提高數(shù)控化率的又一途徑。我國(guó)現(xiàn)有大量的陳舊設(shè)備，根據(jù)我國(guó)各企業(yè)的實(shí)際經(jīng)濟(jì)情況把這些性能落后、生產(chǎn)率低的舊設(shè)備全部閑置或淘汰，用新的設(shè)備去取代，是不現(xiàn)實(shí)的。因此，根據(jù)舊設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)情況采用較少的資金對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行數(shù)控化改造，使其達(dá)到新設(shè)備的性能就顯得尤為重要和突出，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看我國(guó)的機(jī)床數(shù)控化改造工作有著良好的發(fā)展空間，是一項(xiàng)非常有發(fā)

3、展前景的工作，所以為了盡快提高我國(guó)加工設(shè)備的總體水平，縮小和發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，加快我國(guó)的機(jī)床數(shù)控化改造的前進(jìn)步伐已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。 數(shù)控火焰切割機(jī)以其在中厚板切割上的優(yōu)勢(shì)，在造船、機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)上得到了廣泛應(yīng)用。本文主要以對(duì)一臺(tái)性能老化、效率低的舊火焰切割機(jī)進(jìn)行數(shù)控化改造為例，對(duì)數(shù)控設(shè)備的整體控制過(guò)程及硬件和軟件的選擇、設(shè)計(jì)、編制進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的理論分析和大量的實(shí)驗(yàn)研究，合理地設(shè)計(jì)出數(shù)控火焰切割機(jī)的控制系統(tǒng)

4、、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、割炬升降系統(tǒng)，編制出相應(yīng)的控制程序，設(shè)計(jì)并繪制出電路原理圖，以達(dá)到獨(dú)立進(jìn)行機(jī)床數(shù)控化改造的能力。 本文首先回顧了國(guó)內(nèi)外數(shù)控火焰切割機(jī)的發(fā)展和現(xiàn)狀，闡述了國(guó)內(nèi)外機(jī)床數(shù)控化改造發(fā)展緩慢的情況。數(shù)控火焰切割機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了簡(jiǎn)易數(shù)控、專(zhuān)用數(shù)控和開(kāi)放式計(jì)算機(jī)數(shù)控三個(gè)階段，指出了開(kāi)放式計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)具有使用靈活、方便和成本低的特點(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)今的發(fā)展方向。因此，本文采用的控制系統(tǒng)是以wIND0wS95為操做平臺(tái)的開(kāi)放式計(jì)算機(jī)數(shù)

5、控系統(tǒng)，具有NC嵌入PC結(jié)構(gòu)，由工控機(jī)+開(kāi)放式運(yùn)動(dòng)控制卡構(gòu)成，運(yùn)動(dòng)控制卡選用具有DSP技術(shù)的2軸控制卡。并且詳細(xì)介紹了運(yùn)動(dòng)控制卡的原理及硬件和軟件、參數(shù)選擇設(shè)計(jì)的原則，設(shè)計(jì)和繪制出相應(yīng)的電路圖。 對(duì)于伺服驅(qū)動(dòng)和割炬升降系統(tǒng)，本文介紹了交流伺服驅(qū)動(dòng)器和無(wú)刷直流驅(qū)動(dòng)的原理、優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況選擇松下交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并將原單邊驅(qū)動(dòng)改為雙邊驅(qū)動(dòng)，給出了硬件、軟件選擇、設(shè)計(jì)的原則及最佳匹配參數(shù)。本文還對(duì)割炬升降系統(tǒng)、抗干擾系統(tǒng)、設(shè)備的操