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普通车床垂直方向的机械改造
日期：2010年01月12 来源：沈阳第一机床厂 关键字：普通车床
对垂直进给系统的机械结构进行改造时，普通车床与前面所述的横向和纵向进给系统机械结构的计算选择类似，加工中心都是将原机床的丝杠拆掉换成滚珠丝杠；把原机床的旧电动机更换成步进电动机；更换丝杠和齿轮轴承。除此之外，垂向(z向)承受着工作台的自重，由于滚珠丝杠没有自锁能力，垂直坐标不能锁住，工作台会自动下降，采用超载离合器的自动平衡装置以保证垂直轴的自锁能力。加工中心在垂直轴上加装消隙装置可以提高轴的传动精度，机床的结构精度是保证加工精度的基础。其改造后的传动方式：普通车床伺服步进电动机接一对正交圆锥齿轮再接滚珠丝杠，由滚珠丝杠带动工作台做升、降运动。
驱动电动机通过联轴器带动锥齿轮使丝杠转动，使工作台上升或者下降。锥齿轮转动时通过锥销带动单向超越离合器的星轮，当工作台上升时，星轮的转向使滚子与外壳错开方向，外壳不转，摩擦片不起作用；当工作台下降时，星轮的转向使滚子楔紧在星轮与外壳之间，使外壳随着锥齿轮转动，通过花键与外壳连在一起的内摩擦片与固定的外摩擦片之间产生相对运动，因为内外摩擦片之间由弹簧压紧，加工中心有一定的摩擦阻力，从而起到阻尼作用，使上升与下降的力量得以平衡。
垂直进给系统消隙机构
由于垂直进给系统采用圆锥齿轮传动，普通车床因此可采用周向弹簧调整法消除间隙。将大圆锥齿轮加工成1和2两部分，齿轮的外圈1上带有三个周向圆弧槽，齿轮的内圈2的端面带有三个凸爪6套装在圆弧槽内，弹簧4的两端分别顶在凸爪6和镶块3上，使内、外圈锥齿错位，加工中心起到消除间隙的作用。为了安装方便，用螺钉5将内、外圈相对固定，安装完毕后将螺钉卸去。
伺服系统的选择计算
伺服电动机选择要求。普通车床垂直方向的进给运动较横向和纵向慢，但选择电动机所用的参数、所用的原则和横向、纵向是相同的，各类参数要匹配。
步进电动机驱动装置的选择。加工中心本改造选择广州数控设备有限公司生产的DY3B系列三相混合式步进电动机驱动装置。适合1lOBYG350C三相混合式步进电动机的驱动器主要有三种，具体的型号及参数见表3-7。根据机床的要求，普通车床选择DY3B-30三相混合式步进加工中心电动机驱动装置。
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