重型车床增加数控花纹轧辊铣削的改造

铣削轧辊圆柱表面花纹孔型,适用于加工图1所示两种花纹孔型,通过选配挂轮,也可加工其它类型的轧辊孔型。

2、数控花纹轧辊铣削装置组成与技术参数

本装置由分度床头箱、铣头架及尾座等组成。铣头架X、Z坐标移动由FANUC0—TD数控系统控制,与分度床头箱的分度运动配合,完成同一方向、圆柱外表面上花纹孔型自动循环加工(图2)。主要技术参数如下:

图2数控花纹轧辊铣削装置传动图

铣削花纹轧辊孔型范围(直径×长度)750mm×1900mm,工件最大重量10.5t,主轴中心高500mm,主轴分度转速范围0.1～0.29r/min,分度角3°3′3″,铣头架Z及X坐标移动速度0.1～2000mm/min及0.1～2700mm/min,铣头转位角度±47.5°,尾座套筒行程300mm,分度床头箱及铣头架伺服电动机功率为3kW及X1.0kW,Z1.5kW。

3、数控花纹轧辊铣削装置主要结构

分度床头箱

分度床头箱位于床身右端,用途是使工件装卡在其花盘上进行分度,每次旋转一个角度(工件上同方向相邻孔型所占的圆周角)。基本转角设置了两种:(1/59)×2p及(1/41)×2p,这两种转角与前述图1形状相对应,变换孔型方向转角为(1/118)×2p及(1/82)×2p两种,并与前述图1花纹形状相对应。当两种转角与工件要求转角不同时,可利用图2中Ⅱ、Ⅳ轴右端悬伸部分加挂轮来解决。其分度原理如下:每次分度Ⅱ轴只转一圈就停止,工件不同转角是依据接通不同传动比齿轮副来达到的。如(1/59)×2p的转角是通过1/59转=(1/59)×2p弧度。

铣头架

铣头架能完成铣刀的旋转运动、X轴及Z轴的数控直线运动(进给及快速),还具有供机床调整用的铣头主轴绕X轴转位运动和铣刀主轴套筒的微量移动运动(对刀用)。

尾座

尾座位于床身的左端,尾座可以沿床身纵向移动,工件的松卡及顶紧靠移动尾座上体中的套筒来完成。

图3铣削起始对刀位置

图4铣头架移动程序关系

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