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摘要：因历史等方面的因素，在我国现有的加工设备中普通加工设备偏多，而数控设备相对比较少，很多企业所用机床，其精度都不是很高，且故障的发生率也比较高，在这种形势下，加强机床的改造并也变得非常有必要。本文就经济型数控机床改造的优化方案进行探索与研究。
关键词：经济型；数控机床；改造；优化；方案
1.在机床简易数控工作中微机技术的应用原理
通过微机技术的利用，所改造的这种机床简易数控装置主要由功率步进电机、单板机、收发信板、控制程序、驱动电源装置以及零件加工程序等部件所构成[1]。基于控制程序控制下，单板机不仅可使该数控系统具有圆弧插补以及直线插补加工工件轮廓所具功能，同时还具有反向间隙补偿、刀具补偿、快速回零等功能。在零件加工程序将具体进给速度、位移尺寸以及其方向等给出以后，系统中的控制系统利用单板机，根据所输入的一系列零件加工程序，进行脉冲信号的发出，接着通过隔离放大后，分别驱动各功率进步机，从而使刀架可根据所规定的位移量、方向以及速度等，达到横向运动以及纵向运动的目的，继而形成一个科学且经济的开环数控系统。
2.经济型数控机床改造优化方案
2.1.控制系统选用
目前在市场上，数控系统的种类非常多，对此，在选用之前，应充分了解被改造机床自身功能，基于便于服务、价格合理且技术先进这一原则来进行选择，目前在数控系统中，应用相对比较广泛有两种，即JWK-15T系统和JBK-30M系统，其中JWK-15T数控系统的核心为MCS-51系列8031单片微机，该系统通过三路驱动电路的应用，分别对各步进电动机实施控制，以此实现机床位移运动，并且在此基础上实现任意三坐标联动或者二坐标联动。JBK-30M系统为一种三坐标数控系统，该系统不仅可执行自身编程指令，同时还可实现二坐标系统编程指令。
在选用控制系统时必须要注意以下两个问题：第一，基于资金充足的条件下，尽量用质量好、工艺可靠且规范的产品，确保其可有效预防因电器元件而出现的各种故障。第二，所用系统功能应满足预改造数控机床要达到的各功能，尽量降低过剩数控功能，在追求高性能指标数控系统的同时，还应注重其性能价格比。
2.2.改造对象应合理且科学
首先调查研究各机床零件加工的实际情况，并分类进行统计，查看零件批量情况，了解各批量应在何种机床实施加工，明确机床的型号[2]。对形状较为复杂的这些零件，利用微机技术来进行机床的改造，不仅可有效可减少加工成本，确保零件的成形，同时还可使企业加工能力得到提升。
2.3.改造范围和辅助改造应合理
2.3.1.改造范围
改造范围应基于改造对象自身的性能与精度需求，结合企业自身的条件来明确，下面就以卧式机床作为例子来予以阐述，
第一，為实现数控机床的改造，对满足精度需求的机床，通常情况下，车床部件不动，而是对床鞍纵向滑动丝杠副进行改造，将其改造成为纵向的滚珠丝杠副，且在其右端位置安装相应的功率步进电机以及消隙减速箱，此外还对中滑板横向滑动丝杠副进行改造，将其改造成为滚珠四丝杠副，且于其外端处安装功率步进电机以及消隙减速箱，以此使车床横向运动以及纵向运动不仅可借助于微机系统来控制，同时也可由操作人员来实施普通操作。改造机床时，只需拆除溜板箱中开合螺母和中滑板中滑动螺母，将滚珠螺母座设于合适位置就可。
第二，在电气的控制上，为防止普通操作和数控操作互相影响以及干涉，导致操作失误，在改造时，应安装相应的电气联锁开关，以此对操作转换进行有效地控制[3]。而对于全新或者比较新的车床实施数控改造时，通常情况下会保留机床所有零部件，直接于纵向滑动丝杠右端以及横向滑动丝杠外端分别安装消隙减速箱与功率步进电机，以此确保车床兼具普通操作和数控两种功能。
2.3.2.辅助改造
在辅助改造上，若改造后的机床所加工零件较复杂，需用三把刀或者四把刀才可将所有工序完成，在此时需对刀架部件实施改造，通常情况下，可安装有鼠牙盘定位以及四把刀的自动转刀架来满足上述需求。此外，若改造后的这一数控机床需对螺纹实施加工，则可于主轴后端同轴位置和异轴位置分别安装脉冲发生器，将其看作主轴处信号反馈元件，以此实现对主轴转角处的检测，且把其变化的实际情况及时传送至单板机，从而使单板机可根据需要加工螺距的实际要求来处理[4]。
3.结束语
综上所述，借助于微机技术的应用来进行机床的改造，操作比较简单和方便，所测量的精度也比较高，能够使机床达到自动化的目的，继而进一步提升生产效率，加工形状比较复杂或者小批量的零件。
参考文献：
[1] 常军，王宏，李尧等.普通机床的数控化研究[J].新技术新工艺，2011，（8）：24-26.
[2] 闫向彤，赵璐.普通机床的经济型数控化改造设计[J].机械设计与制造，2009，（10）：205-206.
[3] 皮智谋，申晓龙.为数控机床增加第四轴的改造[J].机床与液压，2012，40（8）：169-172.
[4] 张玉萍，辛世界.基于840D数控系统的旋压机床改造[J].机床与液压，2013，41（16）：174-176.
关键词：经济型；数控机床；改造；优化；方案
1.在机床简易数控工作中微机技术的应用原理
通过微机技术的利用，所改造的这种机床简易数控装置主要由功率步进电机、单板机、收发信板、控制程序、驱动电源装置以及零件加工程序等部件所构成[1]。基于控制程序控制下，单板机不仅可使该数控系统具有圆弧插补以及直线插补加工工件轮廓所具功能，同时还具有反向间隙补偿、刀具补偿、快速回零等功能。在零件加工程序将具体进给速度、位移尺寸以及其方向等给出以后，系统中的控制系统利用单板机，根据所输入的一系列零件加工程序，进行脉冲信号的发出，接着通过隔离放大后，分别驱动各功率进步机，从而使刀架可根据所规定的位移量、方向以及速度等，达到横向运动以及纵向运动的目的，继而形成一个科学且经济的开环数控系统。
2.经济型数控机床改造优化方案
2.1.控制系统选用
目前在市场上，数控系统的种类非常多，对此，在选用之前，应充分了解被改造机床自身功能，基于便于服务、价格合理且技术先进这一原则来进行选择，目前在数控系统中，应用相对比较广泛有两种，即JWK-15T系统和JBK-30M系统，其中JWK-15T数控系统的核心为MCS-51系列8031单片微机，该系统通过三路驱动电路的应用，分别对各步进电动机实施控制，以此实现机床位移运动，并且在此基础上实现任意三坐标联动或者二坐标联动。JBK-30M系统为一种三坐标数控系统，该系统不仅可执行自身编程指令，同时还可实现二坐标系统编程指令。
在选用控制系统时必须要注意以下两个问题：第一，基于资金充足的条件下，尽量用质量好、工艺可靠且规范的产品，确保其可有效预防因电器元件而出现的各种故障。第二，所用系统功能应满足预改造数控机床要达到的各功能，尽量降低过剩数控功能，在追求高性能指标数控系统的同时，还应注重其性能价格比。
2.2.改造对象应合理且科学
首先调查研究各机床零件加工的实际情况，并分类进行统计，查看零件批量情况，了解各批量应在何种机床实施加工，明确机床的型号[2]。对形状较为复杂的这些零件，利用微机技术来进行机床的改造，不仅可有效可减少加工成本，确保零件的成形，同时还可使企业加工能力得到提升。
2.3.改造范围和辅助改造应合理
2.3.1.改造范围
改造范围应基于改造对象自身的性能与精度需求，结合企业自身的条件来明确，下面就以卧式机床作为例子来予以阐述，
第一，為实现数控机床的改造，对满足精度需求的机床，通常情况下，车床部件不动，而是对床鞍纵向滑动丝杠副进行改造，将其改造成为纵向的滚珠丝杠副，且在其右端位置安装相应的功率步进电机以及消隙减速箱，此外还对中滑板横向滑动丝杠副进行改造，将其改造成为滚珠四丝杠副，且于其外端处安装功率步进电机以及消隙减速箱，以此使车床横向运动以及纵向运动不仅可借助于微机系统来控制，同时也可由操作人员来实施普通操作。改造机床时，只需拆除溜板箱中开合螺母和中滑板中滑动螺母，将滚珠螺母座设于合适位置就可。
第二，在电气的控制上，为防止普通操作和数控操作互相影响以及干涉，导致操作失误，在改造时，应安装相应的电气联锁开关，以此对操作转换进行有效地控制[3]。而对于全新或者比较新的车床实施数控改造时，通常情况下会保留机床所有零部件，直接于纵向滑动丝杠右端以及横向滑动丝杠外端分别安装消隙减速箱与功率步进电机，以此确保车床兼具普通操作和数控两种功能。
2.3.2.辅助改造
在辅助改造上，若改造后的机床所加工零件较复杂，需用三把刀或者四把刀才可将所有工序完成，在此时需对刀架部件实施改造，通常情况下，可安装有鼠牙盘定位以及四把刀的自动转刀架来满足上述需求。此外，若改造后的这一数控机床需对螺纹实施加工，则可于主轴后端同轴位置和异轴位置分别安装脉冲发生器，将其看作主轴处信号反馈元件，以此实现对主轴转角处的检测，且把其变化的实际情况及时传送至单板机，从而使单板机可根据需要加工螺距的实际要求来处理[4]。
3.结束语
综上所述，借助于微机技术的应用来进行机床的改造，操作比较简单和方便，所测量的精度也比较高，能够使机床达到自动化的目的，继而进一步提升生产效率，加工形状比较复杂或者小批量的零件。
参考文献：
[1] 常军，王宏，李尧等.普通机床的数控化研究[J].新技术新工艺，2011，（8）：24-26.
[2] 闫向彤，赵璐.普通机床的经济型数控化改造设计[J].机械设计与制造，2009，（10）：205-206.
[3] 皮智谋，申晓龙.为数控机床增加第四轴的改造[J].机床与液压，2012，40（8）：169-172.
[4] 张玉萍，辛世界.基于840D数控系统的旋压机床改造[J].机床与液压，2013，41（16）：174-176.