车床数控改造

国外改造业的兴起在美国、日本和德国等发达***，它们的机床改造作为新的经济增长行业，生意盎然，正处在黄金时代。霍尔元件损坏时，会使所要刀具到位时，没有检??到信号输出，从而造成上述现象。由于机床以及技术的不断进步，机床改造是个"永恒"的课题。我国的机床改造业，也从老的行业进入到以数控技术为主的新的行业。在美国、日本、德国，用数控技术改造机床和生产线具有广阔的市场，已形成了机床和生产线数控改造的新的行业。

主轴部分的改造

车床主轴带动工件以不同转速旋转是车削加工中的主运动，消耗机床大部分动力。对于丝杠螺母的密封，就是要注意检查密封圈和防护套，以防止灰尘和杂质进入滚珠丝杠螺母副。普通车床由主电动机经皮带传动，经主轴变速箱带动主轴旋转，主轴箱经手动或自动变速获得（9～24）级转速，通过电磁或液压离合器操纵主轴的变速和正反转；而数控车床主轴箱由电主轴或传统机械主轴单元加变频电机和变频器组成。普通车床在数控化改造时大部分情况下保留原主轴箱，不做改动或少做改动。

浅谈伺服电机系统的重要功能

　　数控机床的伺服电机系统重要的功能是保证输出的速度和距离准确付制输入要求。除以上原因外，在修理中我们还发现卷丝简直流电机轴与摩擦联轴节间的键槽因长期反复运行，导致键槽变形变大，换向时因大间隙丝筒振动加大造成加工表面沟痕。为了保证实现这个功能，数控机床的伺服系统基本包括电流控制环，速度控制环和位置控制环三环控制的系统。电流环保证伺服系统的电流在动态时为更佳波形; 速度环和位置环保证伺服电机系统在任何时刻的输出速度和位置准确付制输入信号要求的速度和位置。评估伺服系统往往从系统的静特性、动特性出发,具体性能进行评估如下。

　　系统动态特性的分析

　　系统的动态特性是描述系统在输入的作用下，输出随时间变化的情况。空走时没有吃刀阻力，溜板运行正常，加工时由于切削阻力增大，丝杠或丝母与车床连接处松动，造成加工工件尺寸漂移。速度和电流控制系统，有数字和模拟两种控制方法，可分别采用离散和连续的数学方法分析。工程上为了简化分析，根据香农定理，选择数字系统的采样频率f0，数字系统信号频谱中的高频率为fmax。这样系统就可以按连续系统，用拉普拉斯传递函数的方法分析。

　　对输出特性的要求

　　它是指被控制的伺服电机和驱动器的静特性，根据这个特性，判断在要求的速度范围内是否具有足够的输出转矩以带动负载。是否有足够的过载倍数使机械负载启动。适用于精度要求一般的中小型机床的改造，也是目前数控改造中应用***为广泛的一种。一般伺服电机以转矩作为主要参数。连续工作的转矩不得超过连续工作区。在起制动及加减速时不得超过断续工作区。为了能反向和在制动下工作，伺服系统还需要具有四象限工作的特性。

　　速度环经常采用的两种控制方式

　　为了分析速度系统，把电流环近似为1; 由于伺服电机的轴端施加负载，所以伺服系统的动态特性受阻尼和惯性负载的影响。调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒同方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便产生相对角位移，其轴向位移量为：式中z1、z2为齿轮的齿数，ph为滚珠丝杠的导程。为了提高系统的动态性能，PID算法是工程上经常采用的方法，速度环经常采用的有PI和IP两种控制方式。本质上，PI与IP都是比例—积分的关系。但PI控制软件处理的顺序是先比例、后积分，着重于比例; 而IP控制软件处理的顺序是先积分、后比例，着重于积分。