機(jī)床改造X向步進(jìn)電動機(jī)與普通銑床的縱向絲杠直接聯(lián)接。聯(lián)接時使步進(jìn)電動機(jī)輸出軸中心與銑床縱向絲杠的中心重合,并在步進(jìn)電機(jī)輸出軸端采用銷聯(lián)接,以確保傳遞運(yùn)動的精度。銑床縱向絲杠軸端采用鍵聯(lián)接,并增加頂絲固定,如此可不破壞銑床縱向絲杠的原有結(jié)構(gòu),鍵聯(lián)接處間隙應(yīng)盡量小。Y向步進(jìn)電動機(jī)通過過渡齒輪與銑床橫向絲杠聯(lián)接。
Z向步進(jìn)電動機(jī)的安裝聯(lián)接輸入蝸桿聯(lián)接,其聯(lián)接處均為銷聯(lián)接。數(shù)控改造后通過圓盤工作臺的圓心進(jìn)行工件的裝夾定位。Z向傳動比的確定在數(shù)控改造中,聯(lián)接圓盤工作臺的Z向步進(jìn)電動機(jī)是與機(jī)床絲杠螺距配套的,所以,給定配套絲杠螺距必定使Z向步進(jìn)電動機(jī)一轉(zhuǎn)。設(shè)定圓盤工作臺蝸輪副的傳動比K=1:72,所以,圓盤工作臺旋轉(zhuǎn)一周的所需位移長度L(mm)為:L=ti(1)式中:t?配套機(jī)床絲杠螺距(mm);i?圓盤工作臺定數(shù)(i=1/k)。
由上可知:當(dāng)加工凸輪的銑刀運(yùn)行軌跡當(dāng)R=r1+r2=Rmax時,弧長位移的每步位移精度與系統(tǒng)規(guī)定的脈沖當(dāng)量等值,因凸輪半徑r1<R,且繼續(xù)沿變小趨勢變化,所以,零件半徑越小,脈沖當(dāng)量即步控位移運(yùn)行弧長越小,因此凸輪零件軌跡的控制運(yùn)行精度就越高,加工質(zhì)量就越好。凸輪形面誤差分析由傳動比計算公式Mz=2RM/ti可知,因?yàn)棣袨闊o理數(shù),所以,K值亦為無理數(shù),弧長的理論值與實(shí)際選定值不等,由此使得弧長位移長度存在著傳遞誤差△L.傳遞誤差△L同于脈沖當(dāng)量的變化,也為一變化值,并與凸輪半徑成正比,且在Rmax處達(dá)到*大值。所以,只要計算出此點(diǎn)處的誤差,使之處于零件精度允許范圍即可滿足要求。
結(jié)束語此數(shù)控改造方式在保留普通銑床原有功能的基礎(chǔ)上,擴(kuò)展了其加工功能和加工精度。在實(shí)際應(yīng)用中,收到了良好的效果。當(dāng)加工其它尺寸凸輪零件時,應(yīng)根據(jù)凸輪的*大半徑和使用銑刀半徑,重新計算傳動比并更換Z1、Z2齒輪。此次數(shù)控改造加工,使用的是將極坐標(biāo)系加工方式轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)系方式進(jìn)行編程控制,經(jīng)實(shí)際加工證明:此數(shù)控加工方式在提高凸輪零件加工精度的同時,使得零件的坐標(biāo)計算和編程(與直角坐標(biāo)系控制方式的計算相比)大為減化。