隨著社會的發(fā)展，科技也日漸發(fā)達，人們的生活水平也逐漸提高，商品也越來越多，大街小巷，一類產(chǎn)品更是數(shù)不勝數(shù)。在今天，龍門刨的應(yīng)用也越來越多，尤其對于二手龍門刨，下面就讓一起裝修網(wǎng)小編來帶您來詳細的了解一下。
介紹：
龍門刨床具有門式框架和臥式長床身的刨床。龍門刨床主要用于刨削大型工件，也可在工作臺上裝夾多個零件同時加工，是工業(yè)的母機。龍門刨床的工作臺帶著工件通過門式框架作直線往復(fù)運動，空行程速度大于工作行程速度。橫梁上一般裝有兩個垂直刀架，刀架滑座可在垂直面內(nèi)回轉(zhuǎn)一個角度，并可沿橫梁作橫向進給運動
龍門刨床
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刨刀可在刀架上作垂直或斜向進給運動；橫梁可在兩立柱上作上下調(diào)整。一般在兩個立柱上還安裝可沿立柱上下移動的側(cè)刀架,以擴大加工范圍工作臺回程時能機動抬刀，以免劃傷工件表面。機床工作臺的驅(qū)動可用發(fā)電機－電動機組或用可控硅直流調(diào)速方式,調(diào)速范圍較大,在低速時也能獲得較大的驅(qū)動力。有的龍門刨床還附有銑頭和磨頭，變型為龍門刨銑床和龍門刨銑磨床，工作臺既可作快速的主運動，也可作慢速的進給運動，主要用于重型工件在一次安裝中進行刨削、銑削和磨削平面等加工。
技術(shù)性能：
1、輸入電源：三相四線（～380V±10% 50Hz）
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、裝置容量：<1KW
4、外形尺寸：1410mm×725mm×1535mm
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機床型號為BX2012，產(chǎn)地為濟南第二機床廠，要求改造后機床的調(diào)速范圍為5m/min一60m/min，系統(tǒng)運行的平滑性要好，能實現(xiàn)無級調(diào)速，且有很好的起制動性能。起制動時既能快速啟動和制動，又保證機械沖擊不過大，不對機械部件造成損害。能快速實現(xiàn)提速、降速和平穩(wěn)的調(diào)節(jié)速度，換向時要減小對齒輪的沖擊。能實現(xiàn)慢速切入，穩(wěn)速加工，快速換向，點動調(diào)節(jié)等各種加工工藝要求。
A. 系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)由VVVF(變電壓變頻率)變頻器、交流電動機(Y280S一8，Pe =37KW ，I。=78-2A，n。=740r/min)、測速器組成閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。采用閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是為了對負載的波動和電網(wǎng)的波動有較強的抗干擾能力，以保證刨床的穩(wěn)定運行。刨床的電機均由PLC 給出的指令進行控制。設(shè)計時，主傳動用一臺異步電動機代替原K—F—D系統(tǒng)機型，進給機械執(zhí)行機構(gòu)則用變頻調(diào)速器取代原電磁離合器，實現(xiàn)對工作臺的各種不同速度的控制和往返換向。核心部件用PLC進行控制，它根據(jù)操作站指令和現(xiàn)場信號，按預(yù)先編制好的程序?qū)ψ冾l器、刀架、橫梁、磨頭的跟蹤狀況進行自動或人工控制。變頻器選用日本富士FRN45 Ggs一4JE電壓型通用變頻器。原系統(tǒng)采用機械式行程開關(guān)， 由于工作臺時頻繁的往復(fù)運動，擋塊頻繁地撞擊行程開關(guān)，導致行程開關(guān)容易發(fā)生故障，在不可靠的時候更可能產(chǎn)生事故，影響生產(chǎn)。改造中我們用光控無觸點接近開關(guān)代替機械式行程開關(guān)，經(jīng)使用效果很好。
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B.工作原理
龍門刨的刨削過程是工件(放在刨臺上)與刨刀之間做相對運動的過程。也就是刨臺頻繁的往復(fù)運動。刨臺的運動分為人工點動運行和自動往復(fù)循環(huán)運行。圖1是刨臺的往復(fù)周期運行圖。
龍門刨床的刨削過程是工件(放在刨臺上)與刨刀之間做相對運動的過程。也就是刨臺頻繁的往復(fù)運動。刨臺的運動分為人工點動運行和自動往復(fù)循環(huán)運行。圖1是刨臺的往復(fù)周期運行圖。
系統(tǒng)設(shè)計：
PLC程序設(shè)計
龍門刨床自動進刀、換向、刀架的自動進給、手動進退、點動、橫梁升降等功能都由PLC軟件來實現(xiàn)。
工作臺往復(fù)工作程序梯形圖如圖所示。圖中M1．0、M1．1— —M1_7是PLC 內(nèi)輔助繼電器
圖中：t 循環(huán)開始與緊急停機段
t1— — 刨刀開始切人工件段 t2— — 正常切削段
t3— — 退出工件段 t4— — 高速返回段
t5— — 低速返回段 t 點動控制
圖4 工作臺往復(fù)工作梯形圖
其中tl-t5段與圖1中的刨臺往復(fù)運動的各個階段相對
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特點：
經(jīng)過交流變頻調(diào)速改造后，BX2012龍門刨床的拖動系統(tǒng)大大簡化，減小了電動機的容量。加工的調(diào)速范圍變寬，達到3—70m/min，靜差率<3% ，且為無級調(diào)速，工作臺運行更加平穩(wěn)，尤其是換向迅速且沖擊小，加工效率提高。此外變頻調(diào)速有利于節(jié)電，且使現(xiàn)場的操作控制變得更為方便和可靠。而PLC的應(yīng)用充分體現(xiàn)了快速、靈活的控制特點。實現(xiàn)了以往難以作到的多種復(fù)雜控制和故障保護，使系統(tǒng)實現(xiàn)了操作維護簡單化和控制智能化
數(shù)控改造：
長度較小的非圓柱面，可以采用數(shù)控銑床加工，也可以采用線切割加工（單件生產(chǎn)）。但當非圓柱面達到一定長度后，用上面的兩種方法就無能為力或加工成本太高了。如系列羅茨真空泵和羅茨鼓風機的轉(zhuǎn)子（圖1所示，其截面輪廓線由多段漸開線、外擺線和圓弧組成，長度在300mm以上）、大型水環(huán)泵葉輪模型的葉片（截面輪廓線由多段直線和圓弧組成，長度在500mm以上）。為了適應(yīng)截面輪廓線是復(fù)雜曲線的柱面工件的加工，筆者自行研制出了基于IPC的刨床CNC系統(tǒng)，并對某真空泵生產(chǎn)廠家的小型龍門刨床進行了數(shù)控改造。
1 小型龍門刨床的機械改造
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圖2所示是用小型龍門刨床改造而成的數(shù)控刨床的示意圖。
小型龍門刨床數(shù)控改造的方法是將手動調(diào)節(jié)刀架變成由步進電動機驅(qū)動的數(shù)控刀架，Z步進電動機控制刀架在垂直方向的移動，X步進電動機控制刀架在水平方 向的移動。在滑臺底座靠近滑塊的部位安裝三個接近開關(guān)，在滑塊上固定一個與三個接近開關(guān)平行又在運動過程中與三個開關(guān)都能接近的滑塊位置標志塊（鐵塊）， 兩者共同用于滑塊運動方向和位置的檢測。另外，在滑臺上安裝一個簡易的對刀裝置。經(jīng)過負載（摩擦力、轉(zhuǎn)動慣量等）計算，驅(qū)動刀架上下移動（Z坐標軸）和左 右移動（X坐標軸）的步進電動機分別選用 110BF003型和 130BF003型。這兩個坐標移動的脈沖當量均為0.01mm。
軟硬件：
該數(shù)控系統(tǒng)采用PC總線、主頻為100MHZ的486CPU工業(yè)控制機作主機，具有標準16位數(shù)據(jù)總線和擴展功能靈活的插板式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)系統(tǒng)要求， 進行結(jié)構(gòu)最優(yōu)化配置（圖3）。 圖 3刨床CNC系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 該數(shù)控系統(tǒng)利用IO/TIMER（并行輸入輸出/定時器）接口板上的8255A來控制兩個步進電動機的運動，接收滑臺回程和位置傳感器信號、刀架限位開關(guān) 信號、功能選擇開關(guān)信號，接口板上的8253定時器用于步進電動機中斷運行服務(wù)程序，時鐘頻率為2MHz。
刨床CNC系統(tǒng)軟件以Windows操作系統(tǒng)為平臺，采用模塊化、結(jié)構(gòu)化的C語言編程，系統(tǒng)軟件的界面采用了中文菜單結(jié)構(gòu)，人機界面友好，操作方便。 具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。該系統(tǒng)軟件主要由三個模塊組成：程序編制、刀具位置調(diào)整和運行控制，在每一個模塊中 又分多個子模塊。
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3．1 程序編制模塊
一個正確的加工程序編制必須經(jīng)過以下階段：程序編制、語法檢查、模擬仿真和刀具的干涉、過切檢查。在該 CNC軟件系統(tǒng)中，加工程序編制可采用多種方式：圖形自動編程，手工編程，列表曲線編程。列表曲線文件的數(shù)據(jù)和加工程序可以通過軟驅(qū)輸人或利用全屏幕編輯 器通過鍵盤輸人，也可以通過串行通訊接口輸人。
圖形編程包括以下步驟：
（1）輪廓曲線的編輯輸人首先通過交互式圖形操作界面，按照曲線的走向輸入各段直線、圓弧、
曲線輸入后可以進行修改、放大、縮小和對稱等編輯處理。
（2）求偏置曲線對上面編輯好的曲線，按要求的刀尖半徑，生成等距曲線，即偏置曲線。
（3）自動編程將偏置曲線按照給定的精度要求用直線進行擬合，并轉(zhuǎn)化成G代碼加工程序。
（4）模擬仿真運行以模擬運行方式運行加工程序，并動態(tài)地顯示刀尖運動軌跡。假如加工程序正
確，模擬顯示的軌跡會與前面的偏置曲線相重合。
列表曲線的編程也是在圖形編程界面下進行。首先讀人列表曲線數(shù)據(jù)文件，按照數(shù)據(jù)文件中點的順序，相鄰點以直線相連，并顯示出來。然后在此基礎(chǔ)上進行樣條擬合、光順和偏置處理，再按精度要求離散成小段直線，并自動生成加工程序。
交互式圖形編程和模擬仿真運行，使得復(fù)雜曲線和列表曲線加工程序的編制不僅效率高，而且方便、直觀、可靠。
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運行控制
該CNC系統(tǒng)的運行主要包括以下方式：自動運行、快速空運行、手動運行和點動運行。
自動運行是CNC系統(tǒng)運行控制的核心部分，它按加工程序運行。假如正在執(zhí)行的加工語句的最后一條指令是M32，則刀具根據(jù)滑臺的往復(fù)運動信號作間歇進 給運動；假如是M33，則作連續(xù)移動，滑臺的往復(fù)運動信號對它不起作用，即作快速空運行。加工中假如 滑臺停止往復(fù)運動，則刀具的進給運動也停止。這一功能可以使工人沿用刨床的操作習慣，通過控制滑臺往復(fù)運動的啟?？刂频都苓M給運動的啟停。
自動運行程序由前臺和后臺兩部分組成，后臺程序完成并行口 8255A和定時器8253的初始化、指令譯碼、控制中斷服務(wù)程序的執(zhí)行頻率（速度調(diào)節(jié)）、暫停、單段和啟動控制、加工軌跡動態(tài)跟蹤顯示和坐標翻轉(zhuǎn)顯示； 前臺程序是中斷服務(wù)程序，它主要完成插補運 算、步進電動機運轉(zhuǎn)控制、升降速控制、接受滑臺往返和位置傳感器的信號。刀具的間歇進給運動是在滑臺的返程過程中完成的?；_一次往返刀具的進給量，可以 通過功能鍵進行設(shè)定或修改，最小值為二個脈沖當量。自動運行程序的另外一個功能是在按下"連續(xù)"功能鍵時，刀具的間歇進給可以變成連續(xù)進給；該功能鍵抬起 時，刀具又可恢復(fù)間歇進給。在粗加工毛坯件時，由于加工余量的不均勻，有的地方可能會作空進給，采用此功能可以快速躍過此處，大大提高加工效率。
快速空運行也是按照加工程序控制刀具運動的，但它是作連續(xù)運行。通過它可以檢查刀具和工件毛坯的相對位置關(guān)系，從而確定初次加工的刀具高度位置?？焖倏者\行程序也是由前、后臺兩部分組成，其結(jié)構(gòu)和自動運行程序的結(jié)構(gòu)類似，只是中斷服務(wù)程序不受滑臺往返運動的控制。
在選擇開關(guān)處于自動運行狀態(tài)下，點動功能只能在滑臺的返程中起作用，刀具連續(xù)移動最大位移量可以設(shè)定。該功能為加工過程中的刀具位置調(diào)整帶來了方便。如在吃刀太深時，可在不停止加工的情況下提刀。
根據(jù)選擇，手動運行也可受滑臺往返運動的控制，作間歇運動。手動功能可以用于平面加工，而且不用編程。這種方式為平面加工帶來了方便。
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