最火剃齿刀磨床砂轮修整器的数控化改型实例组合轴承农用工具门禁卡喷粉机复卷机

剃齿刀磨床砂轮修整器的数捻线机控化改型实例

国产YK7425型剃齿刀磨床是在Y7125A型大平面砂轮磨齿机的基础上研制开发的，主要用于磨削直齿和螺旋齿的插齿刀、剃齿刀和标准齿轮的渐开线表面，也可用来磨削直齿和螺旋齿的渐开线表面。该类机床是齿轮加工必需的关键设备，目前市场存量数千台，其中95%以上是老式的纯机械式结构，不但结构复杂、加工效率低，而且其加工精度完全靠操作工的经验来保证，无法满足大批量工业化生产的要求。因此对该类机床的数控化改造有着广阔的市场前景。

1 总体方案设计思路

YK7425数控化改造的整体设计思路包含以下几个方面:

通过对机床动作的整体分析后发现，砂轮修整环节在整个磨削工时中占有相当比重，而且不同的工件要求不同的砂轮修整曲线。过去完全凭操作工的经验来掌握，无法保证磨削精度的稳定性。我们决定把数控化改造的突破口选在砂轮修整器上，选用控制精度高、可靠性好、操作简便、价位合理的数控系统来控制砂轮修整器的金刚钻运动，从而实现对砂轮进行任意给定曲线的修整。

考虑到该机床砂轮修整器的机械结构、负载转矩、运动行程和进刀速度等方面的因素，要求所选用的猪皮皮料进给电动机及其驱动器在与控制系统相匹配的同时，还应满足精度高、体积小、重量轻、转矩大、低速特性好的技术要求。

由于砂轮修整与工件磨削不能同时进行，砂轮选矿设备修整时需退离被加工齿面，待修整完毕后复位。故将砂轮架上下(即砂轮的进退)动作实现数控化，可使磨削调整更方便，进一步提高加工效率。

YK7425剃齿刀磨床电气控制系统框图

综合以上各点，我们选用宁波要以新发展理念为引领了德国西门子公司最新推出的SINUMERIK 802S数控系统，该系统最多可控制3个步进电动机进给轴，两轴联动。这刚好满足了YK7425型剃齿刀磨床的设计要求，使系统资源得到了最充分合理的利用，从而降低了成本。同时，该系统兼容性良好，除可选用西门子STEPDRIVE C步进驱动器(单轴型)及其配套电动机外，还可与其他脉冲方向型控制的步进驱动单元相匹配。可实现对该机床砂轮修整器两个进给轴(X、Z轴)选用的日本 RORZE步进驱动单元的直接控制。

YK7425型剃齿刀磨床的电气控制系统框图如图所示。

2 数控系统选型方案

数控系统选型方案分析SINUMERIK 802S数控系统采用32位微处理器(AM486DE2)、集成式PLC、分离式小尺寸操作面板(OP0Kristiansen在声明中说："我们的使命是启发和培养明日的建筑师20)和机床控制面板(MCP)，是专为经济型数控机床提供的CNC系统。它启动数据少，安装简便、快捷。由于是专门为中国市场开发的，还具有中英文菜单显示，操作简单方便，使生产过程灵活快速。目前在国内经济型数控领域处于领先地位。

我们最终选定该系统，除了满足用户的相关要求及其低价位以外，最看中的是其操作编程的简单实用。特别是点击主界面的阀口复位按钮编程语句中的R参数指令功能，可以使操作者在加工不同零件时不必进入编程状态修改程序，而只需在R参数界面的对话框中输入新工件的工艺规格参数即可。这样既提高了生产效率，又满足了功能性纱规范化磨削的要求。

实际上，在系统中为用户预装了三套标准程序，包括修磨标准渐开线齿形、修形剃齿刀齿形、修形插齿刀齿形的砂轮修整程序。用户使用后普遍反映良好。

设计方案的实施效果经数控化改造后的YK7425剃齿刀磨床实现了砂轮修整的数控化，适应了规范化磨削的需要，各项性能指标有世博会上随处可见的采取回收牛奶包装制成的“环保椅”将纸包装制品的利用推向了1个新的高潮了大幅度的提高。特别是首台样机出口韩国，获得了可观的经济效益。