1 ТФ1271加工中心的特點(diǎn)

　　ТФ1271加工中心為俄羅斯六七十年代產(chǎn)品重荠。該加工中心電氣部分性能較差，數(shù)控系統(tǒng)非常落后虚茶，且系統(tǒng)內(nèi)部元器件多為分離元件戈鲁，系統(tǒng)體積龐大，穩(wěn)定性差嘹叫，故障率高婆殿，與目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)相比功能較少诈乒，如通訊、單段婆芦、跳段怕磨、加工圖形顯示等功能都沒(méi)有，給使用者帶來(lái)一些不便绣摹；強(qiáng)電部分如液壓醇颗、冷卻、潤(rùn)滑辽嘹、主軸的電機(jī)控制元件及線路已經(jīng)老化搭诬；加工中心的一些位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)都屬于非標(biāo)準(zhǔn)元件，在國(guó)內(nèi)找不到同類(lèi)開(kāi)關(guān)作備件漠阻。

　　該加工中心機(jī)械部分性能良好转傍，各個(gè)部件磨損較少，還能較好地滿足機(jī)床的設(shè)計(jì)要求哮怯。它的機(jī)械設(shè)計(jì)有三個(gè)特點(diǎn)糜实，刀庫(kù)容量為12把刀，每把刀的選擇定位由電氣控制粗定位危漱，最后由機(jī)械擋塊精定位错这；主軸電機(jī)是三相異步電機(jī)，只能工作在額定轉(zhuǎn)速下赐匕，然后選擇不同齒數(shù)的齒輪嚙合傳動(dòng)形成18種轉(zhuǎn)速川愤；主軸定向?yàn)闄C(jī)械式定向，通過(guò)對(duì)液壓閥的控制碍讯，靠液壓驅(qū)動(dòng)悬蔽，把主軸直接轉(zhuǎn)到換刀位置。

2 改造方案

　　更換數(shù)控系統(tǒng)捉兴，采用北京機(jī)床研究所研制生產(chǎn)的CME1000系統(tǒng)蝎困。該系統(tǒng)為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，具有良好的性能價(jià)格比倍啥，廣泛用于車(chē)床禾乘、銑床、加工中心虽缕。與原系統(tǒng)相比始藕，該系統(tǒng)體積小，具有良好的人機(jī)界面氮趋，定位精度高伍派，功能強(qiáng)，增加了通訊功能，可以和計(jì)算機(jī)直接通訊诉植，為離線編程提供了方便祥国；加工圖形的顯示功能，可以讓編程者在機(jī)床不動(dòng)作的情況下看到模擬的加工曲線蘑砖，使調(diào)試程序極為安全初瓜、方便；單段功能永僚，在工件試切時(shí)否北，用單段功能比較安全；跳段功能伙二，為同一程序的靈活應(yīng)用提供了條件叹匹；機(jī)床鎖住功能，該功能與圖形顯示功能相配合使調(diào)試加工非常方便聂幅；手搖功能，在加工對(duì)刀時(shí)喇比，它可以連續(xù)調(diào)整刀尖位置活乘，比原機(jī)床采用的點(diǎn)動(dòng)功能方便了很多。

　　強(qiáng)電部分赚滨，電機(jī)本身性能良好价恨，但控制系統(tǒng)的元器件及線纜老化，所以對(duì)原加工中心的電機(jī)予以保留惜辑，包括主軸電機(jī)唬涧、冷卻電機(jī)、潤(rùn)滑電機(jī)和液壓電機(jī)盛撑，而對(duì)其它部分全部予以替換碎节。
位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)部分，原加工中心的行程開(kāi)關(guān)和接近開(kāi)關(guān)使用的都是非標(biāo)準(zhǔn)件抵卫，對(duì)這些非標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)開(kāi)關(guān)將全部用國(guó)產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件替換掉狮荔。

機(jī)械部分性能完好全部予以保留。

　　全部改造費(fèi)用為10.5萬(wàn)元人民幣介粘，購(gòu)買(mǎi)原加工中心的費(fèi)用為25萬(wàn)元人民幣殖氏，購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)與改造后同等檔次的加工中心要80～100萬(wàn)元人民幣。

3 改造過(guò)程中的幾個(gè)特殊問(wèn)題

主軸的18種轉(zhuǎn)速選擇

　　主軸的18檔變速是通過(guò)三組滑移齒輪實(shí)現(xiàn)的姻采。三組滑移齒輪分別由三個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)撥叉控制雅采。齒輪換檔過(guò)程中，主軸電機(jī)進(jìn)行步進(jìn)慨亲，以保證齒輪能快速準(zhǔn)確地嚙合婚瓜。主軸電機(jī)無(wú)步進(jìn)功能時(shí)，就容易出現(xiàn)變速過(guò)程的頂齒現(xiàn)象，導(dǎo)致掛檔失敗蝌秕。
聯(lián)軸節(jié)間隙對(duì)機(jī)床精度的影響

　　工作臺(tái)的絲杠與伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)相連灌蛙，絲杠與電機(jī)軸上各裝聯(lián)軸節(jié)的一部分，兩部分相配合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)镐赖。聯(lián)軸節(jié)是原機(jī)床本身的又诡，聯(lián)軸節(jié)兩部分的配合間隙δ為200μm，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈工作臺(tái)移動(dòng)距離DL為10mm从巾，聯(lián)軸節(jié)直徑D為60mm懦诸，配合間隙d引起的誤差e為e=d·DL/πD=10.6(μm)

　　配合間隙引起的誤差為10.6μm，原加工中心的設(shè)計(jì)加工精度為30μm趣临，因此聯(lián)軸節(jié)配合間隙引起的誤差在正常的范圍內(nèi)赖谷，原加工中心的聯(lián)軸節(jié)可以繼續(xù)使用。
主軸電機(jī)步進(jìn)功能的實(shí)現(xiàn)

　　如前所述幸膨，主軸箱齒輪進(jìn)行換檔時(shí)滥氏，需要主軸做步進(jìn)配合，否則極易出現(xiàn)換檔失敗慷甩。一般三相異步主軸電機(jī)沒(méi)有步進(jìn)功能妈踊，給電機(jī)通以三相交流電，電機(jī)進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)泪漂。通過(guò)PLC的控制廊营，電機(jī)的三相繞阻通以較低的直流脈動(dòng)電壓，實(shí)現(xiàn)了主軸電機(jī)步進(jìn)功能萝勤。原理如上圖露筒。

4 結(jié)束語(yǔ)

　　我們?cè)趯?duì)俄羅斯ТФ1271加工中心的改造過(guò)程中，從數(shù)控系統(tǒng)到位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)以及操作面板等改造所用設(shè)備和元器件全部采用國(guó)產(chǎn)品敌卓。一方面由于近幾年來(lái)國(guó)產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展慎式，部分?jǐn)?shù)控廠家的某些數(shù)控產(chǎn)品在質(zhì)量上可以與國(guó)外的同類(lèi)產(chǎn)品相當(dāng)；另一方面采用國(guó)產(chǎn)品可以節(jié)約成本趟径，便于維護(hù)瞬捕。該加工中心改造后，到目前已連續(xù)正常工作一年舵抹，在加工精度及功能方面滿足原加工中心的設(shè)計(jì)要求肪虎，而且改造后的加工中心，與改造前相比惧蛹，定位精度高蚣狠，還增加了通訊功能、數(shù)控程序的單段執(zhí)行功能和跳段執(zhí)行功能以及手搖功能等多種功能弥败。

主軸電機(jī)控制原理圖

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)未奋，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)妖职，也不構(gòu)成任何其他建議冻绊。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳歇懂，對(duì)此類(lèi)作品本站僅提供交流平臺(tái)瓷忙，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻晃尖、圖片泵网、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題，請(qǐng)第一時(shí)間告知撑蚌，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容上遥，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn争涌。