数控机床主要由传统的数控系统,加上伺服、位置反馈系统组成,普通机床改造的目的是利用数控系统控制机床自动完成机械加工任务,提高机床的生产效率和加工精度。在改造中需要解决的问题是把机床的手动进给和机床的换刀,改造成由伺服驱动控制的进给和数控系统PLC控制的刀架自动换位。
改造的总体思路为通过数控系统对输入的零件加工程序进行运算处理,通过输入/输出接口控制步进驱动模块,由驱动模块发出步进脉冲驱动步进电机,经同步齿形传动带(简称同步带)使滚珠丝杠转动,从而带动刀架实现纵向和横向的进给。螺纹的车削由编码器控制,电动刀架的换刀由数控系统内部的PLC控制。改造步骤如下:
1.选择数控系统由于伺服电机驱动器及电机的价格比较高,故选用“广数”的DY3三相混合式步进电机驱动器及步进电机。并且该系统的编程格式与FANUC系统很接近,GSK980TA系统还可以控制步进电机,是合适的。
2.Z向进给系统(纵向进给)纵向进给由Z向进给电机经同步传动带使滚珠丝杠转动,通过丝杠螺母带动大拖板左右运动,步进电机通常安装在纵向丝杠的右端。Z向步进电机的型号为1106GB350B,参数:电流2.8A。步距角0.03°/0.75°,转矩12N/m。