射孔枪专用数控铣床的工作原理及故障排除
1数控机床的组成和原理
1.1组成
数控系统运行零件加工程序以实现数控机床对零件的加工现代计算机数控系统由控制介质输入输出设备计算机数控装置伺服系统及机床体组成
1.2工作原理
图1数控机床工作原理图
1.3几个术语
1)伺服系统是数控系统与机床之间的电传动联系环节主要由伺服电机驱动控制系统以及位置检测反馈装置组成伺服电机是系统的执行元件驱动控制系统是伺服电机的动力源数控系统发出的指令信号与位置反馈信号比较后作为位移指令在经过驱动系统的功率放大后带动机床移动部件做精确定位或按照规定的轨迹和进给速度运动使机床加工出符合图样要求的零件
2)检测反馈系统由检测元件和相应的电路组成其作用是检测机床的实际位置速度等信息并将其反馈给数控装置与指令信息进行比较和校正从而构成系统的闭环控制
3)机床本体机床本体指的是数控机床机械部分包括床身主轴进给机构等机械部件由于数控机床是高精度和高生产率的自动化机床较传统的机床具有更好
的刚性和抗振性相对运动摩擦因数小传动部件之间的间隙小而且传动和变速系统便于实现自动化控制
2射孔枪专用数控铣床的组成及工作原理
该机床是根据不同管径不同长度不同孔型的枪管而专门设计的专用机床它具有机电气集于一身的技术密集特点是一种自动化程度高结构独特的先进设备
2.1组成
由控制介质输入输出设备计算机数控装置伺服系统及机床体组成主要介绍机床体的组成及原理机床体的组成包括自动上料输送机主机拖夹分度装置自动下料输送机电控气控冷却
2.2各部件的调整与设定
1)自动上料输送机由翻板托辊及输送部分组成翻板由气缸带动抬起将上料集料架上的钢管单根取下沿斜坡自动滚到托辊上
2)主机主机由床身滑座主轴箱组成
a.主轴转速的设定主轴电机为直流伺服电机转速为1500r/min减速比为11.5刀具进给系统由直流伺服机减速器丝杠组成伺服机转速为3000r/min减速箱减速比为160丝杠螺距为5mm每齿切削深度的确定进给量为25mm/min主轴转速为550r/min每齿切削深度为T=25÷550=0.04mm
b.切削深度的调整刀具进给的程序是快进→工作进给→快退该程序指令由三个接近开关和一个行程撞块完成当刀具快进距离被加工件2~3mm时与一接近开关有感应同时发出工作进给信号开始进给当进给到要求深度时与另一接近开关有感应发出快退信号此时刀具快速退回退回的终止位置在编制程序时确定
c.主轴间距的确定主轴间距是根据被加工枪管孔的间距及最优选的加工程序而定的靠近拖夹部分的主轴为零定位由固定挡铁销定其中一个为永久零定位另一个如需移动可直接测量主轴滑座与固定定位块的距离即为两主轴的间距另外两个主轴与前两个主轴的间距可直接测量主轴的外径主轴前端的外径尺寸(60±0.02)mm
3)拖夹分度装置本系统由拖夹电机丝杠分度电机3个气缸回转盘本体和床身构成
原理拖夹电机转动由齿带轮齿形带带动滚珠丝杠的丝母旋转使本体前后移动完成拖动进退的指令分度电机转动由齿带轮齿形带带动回转盘旋转完成分度指令3个气缸是用来夹紧枪身的管径的变化可移动气缸的前后位置加工完的枪身由拖夹分度装置送到自动下料输送机的托滚上然后自动向后移动停止后翻板抬起延斜坡自动滚到下料架上
2.3切削工作原理
由CNC侧传来信号:M21M28(卡盘卡紧卡钳松开)→M23(上料架启动将枪管送入机床遇到测量装置时停止)→G01Y-41(移动卡盘前移推住枪管进行定位)→F800(卡盘移动速度)→M27(卡钳卡紧,定位完成)→M22(卡盘松开)→G01Y-90F2000(卡盘前移套住枪管)→M21(卡盘卡紧卡柱枪管)→S600M04(主轴开始旋转)→M26(主轴进给系统带动主轴进行快速移动)当遇到第一个检测开关时速度减慢进行切削移动当遇到下一个检测开关时停止进给开始退刀再遇到第一个检测开关时延时1.5s后停止动作完成一个切削循环M28(卡钳松开)→G01X90Y62.5(卡盘旋转90°同时移动62.5mm)→M27(卡钳卡紧)→M26(下一个切削循环开始)以此类推完成每一根射孔枪
3射孔枪专用数控铣床的冷却润滑
3.1冷却
为了延长刀具的使用寿命提高光洁度达到冷却充分具体采用了内冷式压力冷却液可跟踪每一个刀块及时定点冷却由于冷却液有一定的压力可同时起到清理和排屑的功能
3.2润滑
1)主轴内的3个轴承在装配时涂满能承受高转速的锂基润滑脂无需润滑
2)各运动部件的导轨均采用高精度的直线滚动导轨每周往导轨滑块上的油杯内注油1~2次即可
4射孔枪专用数控铣床的维护保养及检查
1)维护与保养每班工作后需对铁屑和冷却液进行清理每月定期对设备的电器和机械部分进行维护保养一次
2)检查a.检查气缸是否有气气压是否保证在0.5~0.8个大气压检查4个夹具上的8根管以及回转夹盘的3根气管是否畅通b.检查导轨与丝杠是否有异物和过多的灰尘c.检查电机及减速箱是否有异常声音进给速度不应随意改动进给撞块及接近开关的位置调好后严禁移动d.检查电机及主轴箱内是否有异常声音主轴转速不应随意改动e.按常规要求润滑重点是4个夹具的活动套润滑f.检查运动平移回转平移是否准确无误
5射孔枪专用数控铣床的常见故障及排除
1)盲孔尺寸全部深或浅原因是深度检测开关调整不准排除办法是适当调整
2)报警号7008为主轴电机故障排除方法重新合闸用解除键解除报警程序继续执行
3)报警号7009为主轴进给电机故障排除方法重新合闸用解除键解除报警程序继续执行
4)报警号7013为卡盘和卡钳同时卡紧时卡盘不能移动排除方法变到手动位置松开卡钳删除键删除报警号即可
5)报警号7012为主轴进给超程报警排除方法反向转动进给电机直至超程开关弹出用删除键删除报警号即可