摘要：數(shù)控車床在機械行業(yè)的應用非常廣泛，是目前國內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機床，其特點及應用范圍隨著科技的發(fā)展也在不斷地增長擴大。通過對經(jīng)濟型CK6140數(shù)控車床刀架的分析，由于該數(shù)控車床只能對零件進行內(nèi)外圓柱、圓錐、螺紋、孔的車削，而無法實現(xiàn)軸上平面和槽的加工，然后應用TRIZ理論中的技術沖突矩陣來進行創(chuàng)新，通過沖突矩陣的39個工程參數(shù)和40個發(fā)明原理的分析，證實并得出了一個帶有銑削功能的數(shù)控車床，通過獨立電動機帶動動力銑頭來進行銑削加工，加工原理是讓主軸停止轉(zhuǎn)動即零件靜止不動，電動機帶動銑刀進行旋轉(zhuǎn)進給銑削，從而實現(xiàn)軸上平面或槽的加工。

關鍵詞：數(shù)控車床；創(chuàng)新設計；TRIZ理論

1經(jīng)濟型數(shù)控車床

數(shù)控車床的結構簡單，操作方便，制造成本低并且技術容易掌握，通過用微機控制的步進電動機來執(zhí)行本身的進給運動，其結構是由進給傳動鏈最短出發(fā)，讓步進電動機輸出端配置減速器并與進給系統(tǒng)的絲杠連接，來實現(xiàn)X、Z軸的進給運動；采用可控電動尾座來實現(xiàn)對零件的頂尖頂緊工作；安裝自動回轉(zhuǎn)刀架，通過數(shù)控系統(tǒng)傳遞信號來實現(xiàn)刀具的旋轉(zhuǎn)與進給加工；并采用開環(huán)控制系統(tǒng)，加工精度由執(zhí)行元件和傳動機構的精度來保證，雖然這種數(shù)控車床的定位精度較低，但是該數(shù)控車床的投資少，安裝調(diào)試方便，適用于精度要求不高的零件加工，也是目前機械制造業(yè)應用最普遍的一種。

2沖突分析

經(jīng)濟型數(shù)控車床采用的是螺旋轉(zhuǎn)位刀架，根據(jù)數(shù)控機床的加工特點，我們了解到，對于內(nèi)孔的加工，只能借住車床尾座通過手動操作來打中心孔和鉆孔從而實現(xiàn)內(nèi)孔的加工，還有就是這種類型的刀架只能加工出內(nèi)外圓柱、圓錐、螺紋、孔等，而達不到在零件側(cè)面進行平面、腔的加工，在這里應用TRIZ理論來進行經(jīng)濟型CK6140數(shù)控車床的刀架的創(chuàng)新。工程沖突包括技術、物理和數(shù)學這三種沖突，它的主要內(nèi)容也是TRIZ研究的內(nèi)容。物理沖突就是為了實現(xiàn)某種功能而表現(xiàn)出一個子系統(tǒng)或元件有一種特性，并且出現(xiàn)與此特性相反的特性。情況分析如下：當一個子系統(tǒng)的有用功增強時也使其系統(tǒng)的有害功增強；當一個子系統(tǒng)的有害功降低也會使其有害功降低。

摘要：隨著科學技術的發(fā)展，普通機床越來越不能滿足市場的需求，其勞動強度大，危險性高，且不能滿足現(xiàn)代科學的批量生產(chǎn)需要，越來越多的企業(yè)將普通機床逐漸轉(zhuǎn)向數(shù)控化，因為數(shù)控機床可彌補普通機床的許多缺點，可實現(xiàn)加工精度高，多工序的集中化，自動報警，自動補償及自動監(jiān)控的功能。

關鍵詞：改造；數(shù)控車床；質(zhì)量控制

如果對所用的普通車床和長時間使用的車床不進行改造，僅購買新的數(shù)控車床，則會增加許多生產(chǎn)廠家設備方面的成本。所以生產(chǎn)廠家對普通車床及長時間使用的車床進行數(shù)控化改造是必經(jīng)之路。

由于進行數(shù)控化改造對于改造廠家來說，較雜又亂，但如何對改造的數(shù)控機床進行質(zhì)量控制則是我們一直以來需要探討的問題，在此談一下如何進行改造數(shù)控車床的質(zhì)量控制。

普通車床數(shù)控改造分為新機改造和舊機改造，新機改造是用戶購買普通車床或普通光機（指僅帶床頭箱和縱、橫向?qū)к壍能嚧玻?，改造廠家根據(jù)其要求進行數(shù)控化改造。舊機改造是指用戶將已經(jīng)使用過的普通車床或數(shù)控車床進行翻新并進行數(shù)控化改造。其中舊機改造包括大修車床改造和用戶舊機部件改造。在此淺談改造數(shù)控車床在機械方面的質(zhì)量控制方法、著重控制點和檢驗過程。

1新機改造和舊機大修車床改造都必須經(jīng)過如下相同改造

數(shù)控車床是機電一體化的典型產(chǎn)品，是集機床、計算機、電機及其拖動、自動控制、檢測等技術為一身的自動化設備。其中主軸運動是數(shù)控車床的一個重要內(nèi)容，以完成切削任務，其動力約占整臺車床的動力的70%～80%?；究刂剖侵鬏S的正、反轉(zhuǎn)和停止，可自動換檔和無級調(diào)速。

在目前數(shù)控車床中，主軸控制裝置通常是采用交流變頻器來控制交流主軸電動機。為滿足數(shù)控車床對主軸驅(qū)動的要求，必須有以下性能:(1)寬調(diào)速范圍，且速度穩(wěn)定性能要高;(2)在斷續(xù)負載下，電機的轉(zhuǎn)速波動要小;(3)加減速時間短;(4)過載能力強;(5)噪聲低、震動小、壽命長。

本文介紹了采用數(shù)控車床的主軸驅(qū)動中變頻控制的系統(tǒng)結構與運行模式，并闡述了無速度傳感器的矢量變頻器的基本應用。

2數(shù)控車床主軸變頻的系統(tǒng)結構與運行模式

2.1主軸變頻控制的基本原理

由異步電機理論可知，主軸電機的轉(zhuǎn)速公式為:

1數(shù)控車床

1.1工作原理。通過數(shù)控擊穿能夠使一些較為復雜的零件加工工作在較高的精度上得到完成，而且數(shù)控車床具有的工作效率也相對較強，在對其進行應用的過程中可以在一個較短的時間之內(nèi)完成大量零件的生產(chǎn)制造任務。在其對零件進行加工期間由于使用傳統(tǒng)機床進行加工，這種情況下大都是依靠一些工作人員不停地對車窗進行操作，來使零件的加工任務得以完成。然而傳統(tǒng)機床雖然具有一定的智能加工特點，但是其所具有的工作效率卻相對較低。而在對數(shù)控機床進行應用的過程中卻具有一定的自動化特點，這種情況之下就不需要工作人員參與到零件的加工過程之中。只需要設定一些較為簡單的程序便能夠使加工任務得以完成。應用數(shù)控機床對零件進行加工的過程中，所涉及到的主要是自動化制造技術與一些現(xiàn)代化的電子計算機技術。其中涉及道德內(nèi)容主要包括內(nèi)置傳感器、電子控制單位以及一些資源。在對其應用的過程中主要目的是為人為選定一些合理的零件圖紙，并且將其傳入到加工程序，在經(jīng)過CNC裝置與伺服系統(tǒng)之后使其經(jīng)過最為主要的車床部位加工便可以將零件制作成功。1.2車刀。車削加工期間車刀能夠發(fā)揮出切削的功能，并且也是在切削加工過程中應用的最為廣泛的刀具。構成車刀的要素主要包括切屑部位、刀刃以及儲屑空間和一些對于切屑液處理的通道。在應用數(shù)控車床進行制造的過程中主要應用電子計算機來進行控制。通過對自動化控制技術進行應用能夠使人們所需的零件更為容易的得到。然而因為一些設備之中存有偏差常常會影響到零件的精度。而在眾多影響零件精度的因素之中最為普遍的一個就是車刀的偏差。1.3伺服系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是通過對于某一個過程進行跟隨或者再現(xiàn)的反饋控制系統(tǒng)來使工程的需要得以完成，基于這一特點我們也可以將其稱之為隨動系統(tǒng)。在數(shù)控車床工作期間伺服系統(tǒng)主要通過對車床驅(qū)動來繼續(xù)進行加工。在這個過程之中需要應用滾珠絲杠的精確性來對數(shù)控車床進行定位于控制。而滾珠絲杠工作的驅(qū)動又是依靠伺服系統(tǒng)來完成的，基于這種情況無論是伺服系統(tǒng)還是滾珠絲杠的誤差會影響到數(shù)控車床工作期間的精確度。

2影響數(shù)控車床加工精度的因素

數(shù)控車床的加工精度所包括的主要有車床機械精度與數(shù)控系統(tǒng)控制精度，這些組成因素會對數(shù)控車床的加工精度帶來直接的影響。筆者結合相關資料發(fā)現(xiàn)影響數(shù)控車床加工精度的因素主要有：①車床自身所具有的誤差；②由于車床熱變形而造成的誤差；③由于車刀所具有的幾何參數(shù)而引起的誤差；④刀具由于磨損而出現(xiàn)的誤差；⑤伺服進給系統(tǒng)所具有的誤差。

3提高數(shù)控車床加工精度方法

3.1對刀具角度與材料進行合理選擇。在當前工業(yè)化不斷深入的情況下零件較之從前也更具統(tǒng)一化與標準化特點，而自然的數(shù)控車床所適用的工具也必然具有這些特點。雖然數(shù)控車床有著自身較為完善的樣式、材質(zhì)以及一些性能多樣的數(shù)控刀具庫。基于這種情況要想保證數(shù)控車床加工精度就需要保證所選刀具比較科學合理，比如在實際加工過程中需要考慮刀具所具有的硬度、強度以及其所具有的耐磨性。在當前應用最為廣泛的刀具材質(zhì)主要有合金與高速鋼等。3.2對加工零件工藝性加以分析。工廠加工零件之前必須對其工藝性加以分析，結合零件特征與尺寸來對加工計劃進行制作，并且將加工的先后順序進行明確之后降低加工期間刀具更換所需時間，在這種情況下不僅能夠使數(shù)控車床加工的速度得到有效提高，還能夠在一定程度上使零件加工期間的精度得以保證。我們除了上述的方法之外還可以應用確定加工基準的方法來保證零件的加工精度。3.3對于數(shù)控車床對刀具的影響加以重視。如果我們在對機械進行加工的過程中已經(jīng)將工件加裝的方式確定好了就需要在隨后對刀具的對刀點加以確定。對刀點所指的是在坐標系上刀具運動最開始的那個點。我們常常將對刀點尋找的過程稱之為零件對刀。我們需要對與對刀過程給予足夠重視，在刀出現(xiàn)問題的情況下會使機械零件加工的精度受到影響，而且其中還有可能存有一些危害到人員安全的安全隱患?；谶@種情況我們就需要特別注意數(shù)控車床對刀具的影響。

摘要：電子技術的發(fā)展以及國內(nèi)數(shù)控裝置的發(fā)展使得數(shù)控裝置的價格走低，特別是經(jīng)濟型數(shù)控車系統(tǒng)的價格已經(jīng)是到達了它的最低點。經(jīng)濟型數(shù)控車床在中國的機械加工行業(yè)中得到了迅速普及，使得我國機械加工水平無論在加工質(zhì)量方面還是在加工效率方面也得到了迅速提高。但是隨著機床使用時間的延長，數(shù)控機床會出現(xiàn)這樣或那樣的故障，本文就以經(jīng)濟型數(shù)控機床的常見故障為例，談了一些解決的辦法。

關鍵詞：數(shù)控車床霍爾開關繼電器伺服驅(qū)動

一、換刀裝置故障

數(shù)控車換刀一般的過程是：換刀電機接到換刀信號后，通過蝸輪蝸桿減速帶動刀架旋轉(zhuǎn)，由霍爾元件發(fā)出刀位信號，數(shù)控系統(tǒng)再利用這個信號與目標值進行比較以判斷刀具是否到位。刀換到位后，電機反轉(zhuǎn)縮緊刀架。在我維修數(shù)控車的過程中遇到了以下幾個故障現(xiàn)象。

故障一：一臺四刀位數(shù)控車床，發(fā)生一號刀位找不到，其它刀位能正常換刀的故障現(xiàn)象。

故障分析：由于只有一號刀找不到刀位，可以排除機械傳動方面的問題，確定就是電氣方面的故障?？赡苁窃摰段坏幕魻栐捌渲車€路出現(xiàn)問題，導致該刀位信號不能輸送給PLC。對照電路圖利用萬用表檢查后發(fā)現(xiàn)：1號刀位霍爾元件的24V供電正常，GND線路為正常，T1信號線正常。因此可以斷定是霍爾元件損壞導致該刀位信號不能發(fā)出。

摘要

本文作者研究的主要是數(shù)控車床的主傳動系統(tǒng)，這類主傳動系統(tǒng)的設計可用于對普通車床的改造，以適應當前我國機床工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益。

本文作者完成的設計主要包括根據(jù)一些原始數(shù)據(jù)（其中包括機床的類型、規(guī)格等）結合實際條件和情況對車床一些參數(shù)進行擬定，再根據(jù)擬定的參數(shù)，進行傳動方案的比較，確定傳動方案。然后計算各傳動副的傳動比及齒輪齒數(shù)，再估算齒輪的模數(shù)和各軸的軸徑，并對齒輪和軸的強度、剛度進行校核。除此之外，還要對箱體內(nèi)的主要結構進行設計，一些零件的選型，如電磁離合器的選擇等，從而完成對整個主傳動系統(tǒng)的設計。

關鍵詞：數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)設計

Abstract

Whatauthorofthistextstudynumericalcontrolmaintransmissionoflathemainly,themaindesignoftransmissioncanusefortoordinarytransformationoflathe,Inordertoadapttothecurrentsituationofthepresentindustrialdevelopmentoflatheofourcountry,havecertaineconomicbenefitsandsocialbenefit.

1前言

油管在石油工業(yè)中被廣泛應用。它是用于油井內(nèi)輸送石油和天然氣的鋼管，安裝于套管內(nèi)，油氣從油管內(nèi)流升至井口。油管一般都用接箍連接，接箍兩端有螺紋，因此油管螺紋是油管間連接的重要環(huán)節(jié)。

油管螺紋牙型尺寸有兩種，一種為每英寸8牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋，一種為每英寸10牙的圓頂圓底的V形錐管螺紋。

油管扣與普通螺紋相比具有許多特點，它可拆性好，連接強度高，它的牙型分布在1:16的圓錐體上，技術要求高。油管螺紋加工完后應試壓，試壓要求用規(guī)定的螺紋脂(絲扣油)并經(jīng)過機緊后在規(guī)定的最小靜水壓試驗壓力下不出現(xiàn)滲漏(并保持規(guī)定的時間)。一般為25MPa～45MPa,保壓5分鐘左右。

下面介紹的是在數(shù)控車床上用梳刀加工油管螺紋的實例，圖1是泄油體零件圖，加工設備是濟南機床一廠生產(chǎn)的JICNC-IV數(shù)控車床，數(shù)控系統(tǒng)是航空航天部七○六所生產(chǎn)的MNC826。

2成形梳刀車削油管螺紋的加工原理

一、課堂管理的概念

課堂管理是指在課堂教學過程中所進行的管理，即在課堂教學中教師與學生遵循一定的規(guī)則，有效地處理課堂上影響教學的諸因素之間的關系，使課堂教學順利進行，提高教學效益，促進學生發(fā)展，實現(xiàn)教學目標的過程。課堂管理是一種動態(tài)的過程，課堂是一個小型社會，集學習生活、情感生活、人格社會化過程、互動競爭生活于一體。管理的重點和核心是組織教學。

二、數(shù)控車床實習課堂管理方法

參加數(shù)控車床實習的學生是需要經(jīng)過學習一定的相關理論知識之后才能進行操作實習的，如數(shù)控車床編程基礎知識、數(shù)車加工工藝知識、數(shù)車編程仿真加工等等，另外最重要的就是要讓學生先學習一些相關的安全操作及安全生產(chǎn)知識。雖然這些學生有些課前準備的知識，但在數(shù)控車床實習中還是不能獨立有秩序地進行數(shù)控車床實習，還必須進行有效的管理。那么課堂管理的方法有哪些呢？筆者從以下幾個方面進行闡述。

1.數(shù)車實習課前、課堂結束時的組織

在每次上實習課之前，最好先讓學生集合。集合后可以檢查學生的考勤情況、講解并派發(fā)當天的實習任務，提示給學生一些相關的安全操作、安全生產(chǎn)知識等等。在臨近課堂結束前，也要讓學生集合。集合后可以總結當天實習情況，可以先讓學生代表總結，接著教師總結，總結的內(nèi)容可以是學生當天的實習情況，如表揚當天實習中表現(xiàn)突出的學生或批評表現(xiàn)差的學生、簡單講解分析實習任務的加工方法、學生的安全操作問題、實習室的衛(wèi)生情況、機床的保養(yǎng)情況等等。