數控車床智能傳動系統設計

郝繪坤 劉聰聰

摘要：目前市場上的車床大部分都已經是智能數控車床，現在的傳動系統，無法完美的跟上智能設備。設計智能傳動系統，采用原傳動設置為基礎，安裝plc控制模塊，獨立的電動機，電腦程序智能控制模塊等。它可以實現車床加工時的全自動式傳動。智能傳動系統適應性強，靈活性強，它可以適應不同型號的車床，大大提高了工作效率和產品質量。在我國未來的生產線上會起到一定的推動作用，具有一定的投資價值和廣闊的發展前景。

關鍵詞：主傳動系統;智能;數控車床

引言

當下車間里的車床數控化智能化越來越普遍，與以往的車床相比，不只是工作效率的提高，在產品的質量上也要更精準一些，而在這樣的環境下，我們車床工作運行當中的傳動系統也應該進一步的發展以跟上智能化的腳步，本文就是以傳統的傳動系統為基本，引進數控，智能模塊，讓傳動系統不拖車床后腿，從而更進一步的提高車床效率和精度。

1 智能傳動系統的整體方案設計

傳動系統設計了不同的模塊，把傳動系統與電腦智能控制完美結合。智能傳動系統主要是有車床傳動系統主體，plc控制模塊，電腦數據處理模塊，電動機等模塊組成。具體的鏈接就是車床的動作信號經plc處理后傳入電腦進行數據處理，然后處理好的數據傳回plc進行相應的操作，在這個過程中，都是有程序智能控制的，沒有人為因素，從而大大提高了效率，以及提高了精度。在plc模塊安裝監控面板，保證出現問題的時候能及時的處理，在整個車床運行過程中，電動機的轉動提供動力，程序智能控制，節省人力。

2 智能傳動系統的工作原理

數控系統控制伺服控制器，伺服控制器控制伺服電機，伺服電機帶動絲杠運動。數控車床有半閉環和全閉環之分，半閉環指伺服電機自帶的編碼器和伺服控制器組成的閉環系統，全閉環是指絲杠旁的光柵尺和伺服控制器組成的閉環系統。

3 電動機的選擇

（1）根據機械的負載特性和生產工藝對電動機的啟動、制動、反轉、調速等要求，選擇電動機類型。

（2）根據負載轉矩、轉速變化范圍和啟動頻繁程度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力額啟動轉矩，選擇電動機功率，并確定冷卻通風方式。所選電動機功率應留有余量，負荷率-般取0.8～0.9。

（3）根據使用場所的環境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護措施，選擇電動機的結構型式。

（4）根據企業的電網電壓標準和對功率因素的要求，確定電動機的電壓等級和類型。

（5）根據生產機械的最高轉速和對電力傳動調速系統的過渡過程的要求，以及機械減速機構的復雜程度，選擇電動機額定轉速。

此外，還要考慮節能、可靠性、供貨情況、價格、維護等等因素。

2、電動機類型和結構型式的選擇

由于不同的機床要求不同的主軸輸出性能（旋轉速度，輸出功率，動態剛度，振動抑制等），因此，主軸選用標準與實際使用需要是緊密相關的?？偟膩碚f，選擇主軸驅動系統將在價格與性能之間找出一種理想的折衷。

4 傳動皮帶的選擇

（1）重量輕;

（2）結構工藝性好，無過大鑄造內應力，便于制造;

（3）質量分布均勻;

（4）應保證一定的幾何尺寸精度，以使載荷分布均勻;

（5）要有足夠的強度和剛度;

（6）盡可能的從經濟角度加以考慮。

5 結語

智能傳動系統的結構設計是在積極探索、認真查閱大量相關資料和實踐制作的基礎上完成的。在深入了解傳動系統結構的依據和部件結構構成的基礎上，科學地設計和構思智能傳動系統的主要部件，對智能傳動系統進行三維構圖和受力分析，以確保所選部件的合理性和科學性。但是本設計仍然存在許多不足之處，之后我會繼續研究和探索，不斷更新和完善設計，更好的發揮出當下智能數控車床的性能。

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