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MY-6132B教学生产型数控车床


一、MY-6132B数控车床(教学生产两用型)机床的用途和特性:
MY6132型卧式数控车床采用机电一体化设计,外形美观,结构合理,用途广泛,操作方便。
该机床可实现自动控制,能够完成车削多种零件的内外圆,端面、切槽、任意锥面、球面及公、英制圆柱、圆锥螺纹等工序。并配有完备的S.T.M功能,可发出和接收多种信号,控制自动加工过程。
    该机床床身导轨采用超音频淬头工艺,耐磨性强,精度保持性好;主轴系统结构先进,回转精度高,抗振性好,具有较高的切削性能;纵、横向采用滚珠丝杆传动;动态响应优良,整机噪音低。
    该机床对于大、中、小批量、多品种、多规格零件的轮番加工有较强的适应能力,尤其是加工圆锥面、圆球面等特形零件更能显示出它效率高、质量稳定可靠的优越性。

二、机床的主要规格与参数:
    1、机床的主要规格
    床身上最大工件回转直径―――――――――――――――――――――320mm。
    最大工件长度――――――――――――――――――――――――――750mm
    2、加工范围
    (l)加工最大直径
  在床身上――――――――――――――――――――――――――――――320 mm
  在刀架上 ―――――――――――――――――――――――――――――175mm
  通过主轴棒料直径――――――――――――――――――――――――――45mm
    (2)加工最大长度――――――――――――――――――――――――650mm
    (3)主轴中心高―――――――――――――――――――――――――175mm
    3、顶尖距――――――――――――――――――――――――――――750mm
    (l)主轴头形式――――――――――――――――――――――――短锥法兰式
    (2)主轴锥孔――――――――――――――――――――――――  英氏 6#
(3)主轴孔径―――――――――――――――――――――――――46mm
(4)主轴正反转转速级数―――――――――――――――――――――各12级
(5)主轴正反转转速范围――――――――――――――――――2 5- 1600转/分
5、刀架
(l)最大行程
    纵向(Z坐标)―――――――――――――――――――――650mm
    横向(X坐标)―――――――――――――――――――――180mm
(2)进给范围
    纵向( Z向)(无级)――――――――――――――――――12- 2000mm/min
    横向( X向)(无级)――――――――――――――――――6-  1000mm/min
(3)快速移动速度
    纵向(Z向)(无级)――――――――――――――――――2000-6000mm/min
    横向( X向)(无级)―――――――――――――――――1000- 3000mm/min
(4)刀架形式及装刀数
  电动刀架LD4B-C6132――――――――――――――――――――4
(5)刀杆截面尺寸――――――――――――――――――――20X20 mm
6、尾架
(l)顶尖套简内孔锥度――――――――――――――――――英氏4号
(2)顶尖套筒最大移动量―――――――――――――――――130 mm 
(3)横向最大移动量―――――――――――――――――――±10mm
7、电机总容量
      (1)主电机型号 ―――――――――――――――――YI 32-  8/4
          主电机功率 ―――――――――――――――――3/ 4.5kw
          主电机转速 ―――――――――――――――――720/  1440 r/min
      (2)伺服电机
    Z向(1.2KW;扭矩6Nm)――――――――――――――110ST-M06020H
    X向(1.2KW;扭矩4Nm)  ――――――――――――110ST-M04030H 
      (3)冷却泵型号
          功率――――――――――――――――――――0.09 kw
 8、主传动三角皮带型号――――――――――――――――A1905                                                                                                                                                                                    
 9、机床外形尺寸(长  x宽 x高)――――――――――1890 xl 060 x  1460 mm
 10、机床净重量―――――――――――――――――――1300KG

三、机床的传动系统:
  1、主传动系统
    主轴的旋转运动,从主电机经皮带轮l-2传动头箱1轴,由齿轮4-5、6-7、7-10啮合,及17-16、7-10啮合,变换双速电机使主轴获得4种正转高速。
    经过齿轮 4-5、 8-9啮合或 17- 16、 7-6、  8-9啮合及 4-3、  7-10啮合变换双速电机,可使主轴获得6种中速。
    低速组由齿轮4-3、7-6、8-9啮合,变换双速电机获得2种低速(见机床传动系统图1)。


因此,主轴共有12级转速,如表1所示。
表1 主轴数据及工作能力
主轴反转是由电气控制电动机反转来实现的,故反转速也具有12级。
    主轴转速的传动计算如下:

主轴其余转速的计算公式分别按上述两种类推
  2、进给系统
刀架纵向移动,是通过110BYG5602,步进电机18,驱动滚珠丝杆19转动,经螺母副20带动拖板而实现。刀架横向移动,是通过110BYG5801步进电机26,驱动滚珠丝杆25转动,经螺母副24带动拖
板而实现。
刀架换位由电机26驱动朗杆25带动蜗轮24转动来实现_
变换床头箱手柄;使齿轮11-12、13-14;啮合带动编码器转动,将主轴角位移变化信号传递给CNC系统,CNC系统根据所设定的螺纹螺距进行插补,控制刀架完成各类螺纹的切削。
刀架纵、横向移动方向,距离及进给速度,按照所输入的加工程序数据经过计算机处理,发出所需要的脉冲信号,经驱动器放大功率后,驱动步进电机( 18、26)拖动机械负载,实现机床的自动控制。
四、机床的结构及调整
  l、主轴轴承的调整
    本机床主轴的回转精度依靠控制其径向跳动及轴向窜动来保证(见合格证明书检验4.5、6和8
等项),径向跳动主要由主轴前端的双列向心短圆柱滚子轴承保证,轴向窜动则由尾端单列推力球轴承和单列圆锥滚子轴承保证。机床使用日久,轴承间隙过大上述各项精度不能满足,则需分别对前后轴承进行适当调整,以消除其过大的间隙,但要注意,轴承间隙调整过小,会使主轴运转温升过高等不正常现象发生。因此,调整后应进行主轴高速空运转试验,l小时后测定轴承温度不得超过对70C,“温升不得超过40C,否则重新调整。基调整方法如下:(见图2)

(1)主轴前轴承的调整
    先将锁紧螺母7上的紧固螺钉3和螺母6松开,依主轴正转方向转动螺母7迫使隔套和轴承2内环向右移以减少轴承间隙,然后用手转动卡盘检验是否比调整稍紧;但仍转动灵活(通常可滑转一左右)。若调整过紧,则将螺母7与套形螺母6反向稍微转动,使轴承内环向左移动以增大间隙,调整适当后,把锁紧螺母7上的紧固螺钉3固紧.
(2)主轴后轴承的调整
将主轴尾部锁紧螺母8上的紧固螺钉4松开,沿主轴正转方向稍微转动螺母已使轴承5向右移动减少主轴的轴向间隙。调整合适后,把螺母8上的螺钉4因紧即可。
 2、主传动三角皮带的调整
 主传动三角皮带的松紧调节适当,调整时,先松开固定螺钉2和主转动调整螺母1,使电机上下移动来调节皮带的松紧程度,调整适当后,重新紧固螺钉2和3及调整螺母1(见图3)
 
3、纵横向拖板丝杠螺母间隙调整
    机床使用日久,需要调整纵(横)向丝杠一螺母间隙时,首先将螺母3松开,然后稍微转动螺母2,使丝杠右螺母右移即可消除间隙,调整适当后重新并紧螺母3。(见图4)
 
4、尾座偏心锁紧手柄的调整
  尾座的锁紧可用螺母1或偏心锁紧手柄2进行,通过螺母3可调节偏心锁紧手柄2的锁紧位置。(见图5)

五、机床的操作系统及操作注意事项
机床操作见图6。操作机床时应注意下列事项:
l、安装须知:机床安装前必须详细阅读使用说明.书,有关环境、安装、调整、操作等问题,应符合使用说明书的要求与规定。
2、变速时应先停车,后变速。手柄C仅在车削螺丝时扳到档位。
3、机床在运行前;必须首先保证机床导轨润滑。
4、进行数控系统控制箱检修时,必须先断开电源
 
六、机床的保养与润滑
(一)为保证机床的正常工作,在使用中应注意下列事项——.
 l、必须经常注意各油标的油面高度,一般不低于油标中心,防止机件因润滑不良而损坏。
2、所有润滑点必须按时注入洁净的润滑油。
 3、定期调整三角皮带的松紧程度。
 4、床面导轨必须保持清洁,每班工作结束后,应当仔细清除导轨上的铁屑和冷却液,并泵入新的润滑油。
 5、加工铸铁件前应将床面冷却液擦干净,铸件加工完毕后,应将铸铁末清除干净才能重新使用机床。
    (二)机床应按期进行润滑和更换机械油(参照图7)以保证机床的正常运转,机床的润滑应遵循以下规定;。
l、机床润滑液应采用30号机械油润滑,其粘度为  3.81-4.95厘泊润滑油应用滤网滤净后方可使用。
2、床头箱内的油;在开始使用本机床的10- 20天内换油一次,以后按机床润滑系统图规定周期更换。
3、箱体内换油时应先把箱内及滤油网用柴油和洁净的布洗擦干净;换油时切勿忘记装入滤油网。
4、各润滑点均应按润滑周期加油润滑。
七、机床的搬运、安装和调平
    机床的搬运:
    机床运输时须用箱子包装好,并在机床所有光洁表面涂以厚的防锈油脂,机床应用螺栓与箱底的枕木固定,用起重机吊运装有机床的木箱时,应按箱外标志安置钢丝绳,在移动及放下时,不应使箱底或侧面受到冲击或过大的振动,以免影响机床的精度。
    拆箱后首先检查机床的外部情况,并按产品的装箱单清点附件及工具,如有问题,请立即与我厂联系。
    用起重机吊运机床时,用钢丝绳套在(靠近床头一端)床身的筋上,在钢丝绳接触机床的地方应垫以棉纱,为使吊起时保持机床的平衡,应将床鞍和尾座移至床身末端,并把尾座锁紧固定;以防滑跌。(见图8)

机床的安装:
机床在出厂前已经全面调整和试验好,安装不正确必将影响机床精度及性能;务必请注意。
 机床须用地脚螺钉安装在坚固的基础上,以保证机床能稳定地工作,地基尺寸见图9,地基深度据用户按当地土质确定,一般约为400毫米左右。
   
在地脚螺钉扎上分别放置八个平整铁块垫着机床,且用水泥将铁块固定,在机床地脚螺钉上,都带有可调整的螺套,以调整机床的安装精度,当机床放在铁垫上后,将水平仪(其读数精度每格0.02/l 000)放在溜板上,用上述螺套调整机床的精度,并均匀拧紧地脚螺钉使之达到精度标准的要求。
机床的调平
先将机床的横向滑板水平地放置于乐身的中间位置,然后在纵向把。水平仪(水平仪精度0.02/1000)先放在a或b的位置上,借垫铁把导轨调整成水平或适当的倾斜(不超过2格)然后把水平仪按(图10)顺序地放在a、b、c、d位置上,其头尾的读数差不应超过3格,横向把水平仪放在e、f位置上,两位置的读数差不应超过2格。

机床的精度调整:
机床调平后,即可进行机床安装精度的调整,先将水平仪放在溜板上并缓慢地转动床脚处八个调整螺套,直到机床的精度达到要求(可按产品合格证明书的要求)此时可拧紧地脚螺栓,但必须保证精度不变,
机床便安装完毕。
用棉纱及煤油洗净机床上的防锈油脂(不得用砂布或其他硬件磨刮机床)然后涂上一层润滑油。X、Z向滚珠丝杠先用汽油洗,再用棉织块擦干净,再涂上一层锂基润滑脂(不能涂普通的润滑脂)
开动机床之前必须仔细了解机床的结构,操纵及润滑的说明,先用手动检查各部分的工作情况,再检查空运转的情况。机床运转的情况:机床运转必须平稳,润滑充分,制动灵敏;然后用数控系统进行联机调试,先空运转后工作。一般出厂时,机床各部分已调好,但经过运输安置或使用一段时间后可能需要调整。
滚动轴承布置图及其明细表
滚动轴承布置图见图11,滚动轴承明细表见表2
         
                                                                                                                                                                                                                            
广数980TD(交流伺服)系统功能介绍
(新一代数控系统,是980TA的升级产品)

产品特点:
   1、 X、Z二轴联动、μm级插补精度,最高速度16m/min(可选配30m/min)
   2、内置式PLC,可实现各种自动刀架、主轴自动换档等控制,梯形图可编辑、上传、下载;I/O口可扩展
   (选配功能)
   1、具有攻丝功能,可车削公英制单头/多头直螺纹、锥螺纹、端面螺纹,变螺距螺纹,螺纹退尾长度、角
    度和速度特性可设定,高速退尾处理
   2、支持CNC与PC、CNC与CNC间双向通讯,系统软件、PLC程序可通讯升级
   3、提供多级操作密码功能,方便设备管理
   4、具有螺距误差补偿、刀尖半径补偿、反向间隙补偿功能
   5、集成中文、英文显示界面,由参数选择
   6、具有S型、指数型加减速控制功能,适应高速、高精加工
   7、零件程序全屏幕编辑,可存储3000KB、192个零件程序
   8、安装尺寸、电气接口、指令系统、操作显示界面与980TA兼容
功能参数:

运动控制 控制轴: 2 轴( X 、 Z );同时控制轴(插补轴): 2 轴( X 、 Z )
插补功能: X 、 Z 二轴直线、圆弧插补
位置指令范围: -9999.999mm~ 9999 .999mm ;最小指令单位: 0.001mm
电子齿轮:指令倍乘系数 1 ~ 255 ,指令分频系数 1 ~ 255
最高移动速度:最高 16000mm /min(可选配 30000mm/min)
快速倍率: F0 、 25% 、 50% 、 100% 四级实时调节
切削进给速度:最高 8000mm/min(可选配 15000mm/min)或 500mm/转(每转进给)
进给倍率: 0~150% 十六级实时调节
  手动进给速度: 0~1260mm/min十六级实时调节
手轮进给: 0.001 、 0.01 、 0 .1mm 三档
加减速:快速移动采用 S 型加减速,切削进给采用指数型加减速
G代码 28 种 G 代码: G00 、 G01 、 G02 、 G03 、 G04 、 G28 、 G32 、 G33 、 G34 、 G40 、 G41 、 G42 、 G50 、 G65 、 G70 、 G71 、 G72 、 G73 、 G74 、 G75 、 G76 、 G90 、 G92 、 G94 、 G96 、 G97 、 G98 、 G99 ,宏指令G65可完成 27 种算术、逻辑运算及跳转。
螺纹加工 攻丝功能;单头 / 多头公英制直螺纹、锥螺纹、端面螺纹;变螺距螺纹。螺纹退尾长度、角度和速度特性可设定,高速退尾处理;螺纹螺距: 0.001mm ~ 500mm 或 0.06 ~ 25400牙/英寸 牙/英寸
主轴编码器:编码器线数可设定( 100 ~ 5000p/r )
编码器与主轴的传动比:( 1 ~ 255 ):( 1 ~ 255 )
精度
补偿
反向间隙补偿:( X 、 Z 轴) 0 ~ 2 .000mm
螺距误差补偿: X 、 Z 轴各 255 个补偿点,每点补偿量: ± 0.255mm ×补偿倍率
刀具补偿: 32 组刀具长度补偿、刀尖半径补偿(补偿方式 C )
对刀方式:定点对刀、试切对刀
刀补执行方式:移动刀具执行刀补、坐标偏移执行刀补
M代码 特殊 M 代码(不可重定义): M00 、 M30 、 M98 、 M99 、 M9000 ~ M9999
其它 M □□指令由 PLC 程序定义、处理
标准 PLC 程序已定义的 M 代码: M03 、 M04 、 M05 、 M08 、 M09 、 M10 、 M11 、 M12 、 M13 、 M32 、 M33 、 M41 、 M42 、 M43 、 M44
T代码 最多 32 个刀位( T01 □□~ T32 □□),换刀控制时序由 PLC 程序实现。使用排刀时,刀位数设为 1 , PLC 不进行换刀控制。标准 PLC 程序适配 2~8工位电动刀架,正转选刀、反转锁紧。
主轴转速
控制
转速开关量控制模式: S □□指令由 PLC 程序定义、处理,标准 PLC 程序 S1 、 S2 、 S3 、 S4 直接输出。
转速模拟电压控制模式: S 指令给定主轴每分钟转速或切削线速度(恒线速控制),输出 0 ~ 10V 电压给主轴变频器,主轴无级变速,支持四档主轴机械档位。
PLC
功能
9 种基本指令、 23 种功能指令,二级 PLC 程序,最多 5000 步,每步处理时间 2 μ s ,第 1 级程序刷新周期 8ms ,可提供梯形图编辑软件, PLC 程序通讯下载。
集成机床面板: 41 点输入(按键)、 42 点输出( LED );
用户 I/O : 16 点输入 /16 点输出(可扩展 16 点输入 /16 点输出,选配)
显示界面 显示器: 320 × 240 点阵、 5.7” 单色液晶显示器( LCD ), CCFL 背光
显示方式: 中文或英文界面由参数设置,可 显示加工轨迹图形
程序编辑 程序容量: 3000KB 、 192 个程序 , 支持用户宏程序调用,子程序四重嵌套
编辑方式:全屏幕编辑,相对 / 绝对混合编程
通讯 CNC 与 PC 机、 CNC 与 CNC 双向传送程序、参数,支持系统软件、 PLC 程序串行口下载升级
适配驱动 脉冲 + 方向信号输入的 DA98 系列数字式 交流伺服
G代码表
指令名 功 能 指令名 功 能
G00 定位(快速移动) G70 精加工循环
G01 直线插补(切削进给) G71 内外圆粗车复合循环
G02 顺时针圆弧插补(后刀座) G72 端面粗车复合循环
G03 逆时针圆弧插补(后刀座) G73 封闭切削复合循环
G04 暂停、准停 G74 轴向切槽循环
G28 返回机械零点 G75 径向切槽循环
G32 螺纹切削 G76 螺纹切削复合循环
G33 攻丝循环 G90 内外圆切削循环
G34 变螺距螺纹切削 G92 螺纹切削循环
G40 取消刀尖半径补偿 G94 端面切削循环
G41 刀尖半径左补偿(后刀座) G96 恒线速控制
G42 刀尖半径右补偿(后刀座) G97 恒转速控制
G50 坐标系设定 G98 每分进给
G65 宏指令 G99 每转进给
PLC基本指令
指令名 功 能 指令名 功 能
LD 读常开触点 OR 常开触点并联
LDI 读常闭触点 ORI 常闭触点并联
OUT 输出线圈 ORB 串联电路块的并联
AND 常开触点串联 ANB 并联电路块的串联
ANI 常闭触点串联    
PLC功能指令
指令名 功 能 指令名 功 能
END1 第一级程序结束 SP 子程序标号
END2 第二级程序结束 SPE 子程序结束
SET 置 位 ADDB 二进制数据相加
RST 复 位 SUBB 二进制数据相减
CMP 比较置位 ALT 交替输出
CTRC 计数器 DIFU 上升沿置位
TMRB 定时器 DIFD 下降沿置位
CODB 二进制转换 MOVE 逻辑与
ROTB 二进制旋转控制 PARI 奇偶校验
MOVN 数据复制 LBL 程序跳转标号
DECB 二进制译码 CALL 子程序调用
JMPB 程序跳转    
 

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