刨床自动抬刀装置

1. 牛头刨的牛头刨床主要结构及特点

机床由床身、滑枕、摇杆、变速箱、进给箱、横梁、工作台及润滑系统、电气箱等组成。
电动机经传动带、变速箱及摇杆机构传动滑枕作往复运动，有6级变速。调整摇杆曲柄回转半径，可使滑枕有不同的切削行程及切削速度。
工作台沿横梁水平导轨可作手动或机动的水平进给，横梁沿床身垂直导轨可作手动或机动的垂直进给，各有12种进给量，水平和垂直进给方向由一个手柄选择，进给量可以在机床运转中调整。
工作台能作水平或垂直方向的快速移动。
机床设有防止进给运动故障而发生意外的安全离合器。
工作台前端有前支架支承，用以增加工作时的稳定性。
滑枕往复运动设有制动器，可以使滑枕迅速停止。
滑枕的起动、停止制动及工作台的快速移动由一个手柄集中控制。
机床主要运动部位，如滑枕导轨、摇杆机构、变速箱、进给箱等均由油泵集中供油润滑，油量可按实际需要调整。
机床内有回程抬刀装置。

2. 牛头刨床自动进给机构的传动原理是什么

偏心轮 棘爪 连杆运动

3. 龙门刨床的系统改造

A. 系统组成
本系统由VVVF(变电压变频率)变频器、交流电动机(Y280S一8，Pe =37KW ，I。=78-2A，n。=740r/min)、测速器组成闭环调速系统。采用闭环调速系统是为了对负载的波动和电网的波动有较强的抗干扰能力，以保证刨床的稳定运行。刨床的电机均由PLC 给出的指令进行控制。设计时，主传动用一台异步电动机代替原K—F—D系统机型，进给机械执行机构则用变频调速器取代原电磁离合器，实现对工作台的各种不同速度的控制和往返换向。核心部件用PLC进行控制，它根据操作站指令和现场信号，按预先编制好的程序对变频器、刀架、横梁、磨头的跟踪状况进行自动或人工控制。变频器选用日本富士FRN45 Ggs一4JE电压型通用变频器。原系统采用机械式行程开关， 由于工作台时频繁的往复运动，挡块频繁地撞击行程开关，导致行程开关容易发生故障，在不可靠的时候更可能产生事故，影响生产。改造中我们用光控无触点接近开关代替机械式行程开关，经使用效果很好。
B.工作原理
龙门刨的刨削过程是工件(放在刨台上)与刨刀之间做相对运动的过程。也就是刨台频繁的往复运动。刨台的运动分为人工点动运行和自动往复循环运行。图1是刨台的往复周期运行图。
龙门刨床的刨削过程是工件(放在刨台上)与刨刀之间做相对运动的过程。也就是刨台频繁的往复运动。刨台的运动分为人工点动运行和自动往复循环运行。图1是刨台的往复周期运行图。
图1 刨台的往复周期 PLC程序设计
龙门刨床自动进刀、换向、刀架的自动进给、手动进退、点动、横梁升降等功能都由PLC软件来实现。
工作台往复工作程序梯形图如图所示。图中M1．0、M1．1— —M1_7是PLC 内辅助继电器
图中：t 循环开始与紧急停机段
t1— — 刨刀开始切人工件段 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 点动控制
图4 工作台往复工作梯形图
其中tl-t5段与图1中的刨台往复运动的各个阶段相对应。 长度较小的非圆柱面，可以采用数控铣床加工，也可以采用线切割加工（单件生产）。但当非圆柱面达到一定长度后，用上面的两种方法就无能为力或加工成本太高了。如系列罗茨真空泵和罗茨鼓风机的转子（图1所示，其截面轮廓线由多段渐开线、外摆线和圆弧组成，长度在300mm以上）、大型水环泵叶轮模型的叶片（截面轮廓线由多段直线和圆弧组成，长度在500mm以上）。为了适应截面轮廓线是复杂曲线的柱面工件的加工，笔者自行研制出了基于IPC的刨床CNC系统，并对某真空泵生产厂家的小型龙门刨床进行了数控改造。
1 小型龙门刨床的机械改造
图2所示是用小型龙门刨床改造而成的数控刨床的示意图。
小型龙门刨床数控改造的方法是将手动调节刀架变成由步进电动机驱动的数控刀架，Z步进电动机控制刀架在垂直方向的移动，X步进电动机控制刀架在水平方 向的移动。在滑台底座靠近滑块的部位安装三个接近开关，在滑块上固定一个与三个接近开关平行又在运动过程中与三个开关都能接近的滑块位置标志块（铁块）， 两者共同用于滑块运动方向和位置的检测。另外，在滑台上安装一个简易的对刀装置。经过负载（摩擦力、转动惯量等）计算，驱动刀架上下移动（Z坐标轴）和左 右移动（X坐标轴）的步进电动机分别选用 110BF003型和 130BF003型。这两个坐标移动的脉冲当量均为0.01mm。 刨床CNC系统软件以Windows操作系统为平台，采用模块化、结构化的C语言编程，系统软件的界面采用了中文菜单结构，人机界面友好，操作方便。 具体结构如图4所示。该系统软件主要由三个模块组成：程序编制、刀具位置调整和运行控制，在每一个模块中 又分多个子模块。
3．1 程序编制模块
一个正确的加工程序编制必须经过以下阶段：程序编制、语法检查、模拟仿真和刀具的干涉、过切检查。在该 CNC软件系统中，加工程序编制可采用多种方式：图形自动编程，手工编程，列表曲线编程。列表曲线文件的数据和加工程序可以通过软驱输人或利用全屏幕编辑 器通过键盘输人，也可以通过串行通讯接口输人。
图形编程包括以下步骤：
（1）轮廓曲线的编辑输人首先通过交互式图形操作界面，按照曲线的走向输入各段直线、圆弧、
曲线输入后可以进行修改、放大、缩小和对称等编辑处理。
（2）求偏置曲线对上面编辑好的曲线，按要求的刀尖半径，生成等距曲线，即偏置曲线。
（3）自动编程将偏置曲线按照给定的精度要求用直线进行拟合，并转化成G代码加工程序。
（4）模拟仿真运行以模拟运行方式运行加工程序，并动态地显示刀尖运动轨迹。假如加工程序正
确，模拟显示的轨迹会与前面的偏置曲线相重合。
列表曲线的编程也是在图形编程界面下进行。首先读人列表曲线数据文件，按照数据文件中点的顺序，相邻点以直线相连，并显示出来。然后在此基础上进行样条拟合、光顺和偏置处理，再按精度要求离散成小段直线，并自动生成加工程序。
交互式图形编程和模拟仿真运行，使得复杂曲线和列表曲线加工程序的编制不仅效率高，而且方便、直观、可靠。图 4 刨床CNC系统软件结构
3．2 运行控制
该CNC系统的运行主要包括以下方式：自动运行、快速空运行、手动运行和点动运行。
自动运行是CNC系统运行控制的核心部分，它按加工程序运行。假如正在执行的加工语句的最后一条指令是M32，则刀具根据滑台的往复运动信号作间歇进 给运动；假如是M33，则作连续移动，滑台的往复运动信号对它不起作用，即作快速空运行。加工中假如 滑台停止往复运动，则刀具的进给运动也停止。这一功能可以使工人沿用刨床的操作习惯，通过控制滑台往复运动的启停控制刀架进给运动的启停。
自动运行程序由前台和后台两部分组成，后台程序完成并行口 8255A和定时器8253的初始化、指令译码、控制中断服务程序的执行频率（速度调节）、暂停、单段和启动控制、加工轨迹动态跟踪显示和坐标翻转显示； 前台程序是中断服务程序，它主要完成插补运 算、步进电动机运转控制、升降速控制、接受滑台往返和位置传感器的信号。刀具的间歇进给运动是在滑台的返程过程中完成的。滑台一次往返刀具的进给量，可以 通过功能键进行设定或修改，最小值为二个脉冲当量。自动运行程序的另外一个功能是在按下连续功能键时，刀具的间歇进给可以变成连续进给；该功能键抬起 时，刀具又可恢复间歇进给。在粗加工毛坯件时，由于加工余量的不均匀，有的地方可能会作空进给，采用此功能可以快速跃过此处，大大提高加工效率。
快速空运行也是按照加工程序控制刀具运动的，但它是作连续运行。通过它可以检查刀具和工件毛坯的相对位置关系，从而确定初次加工的刀具高度位置。快速空运行程序也是由前、后台两部分组成，其结构和自动运行程序的结构类似，只是中断服务程序不受滑台往返运动的控制。
在选择开关处于自动运行状态下，点动功能只能在滑台的返程中起作用，刀具连续移动最大位移量可以设定。该功能为加工过程中的刀具位置调整带来了方便。如在吃刀太深时，可在不停止加工的情况下提刀。
根据选择，手动运行也可受滑台往返运动的控制，作间歇运动。手动功能可以用于平面加工，而且不用编程。这种方式为平面加工带来了方便。 笔者用自行研制的刨床CNC系统为某企业的小型龙门刨床进行了数控化改造，成功地实现了系列水环泵叶轮叶片模型的加工和系列罗茨真空泵转子大批量生 产，不仅加工效率高，而且加工质量稳定可靠。经过近几年的不断改进和完善，该CNC系统已具有实时加工控制、图形自动编程、复杂曲线和列表曲线拟合、编 程、刀具磨损补偿、自动对刀、模拟仿真和加工轨迹跟踪显示等功能。该刨床CNC系统，不仅适用于小型龙门刨床的数控化改造，也适用于其它形式的刨床的数控 化改造。

4. 请机械专业的翻译，机器的不来

我花了好多时间,把分给我吧

1. Introction
B665 is one kind of common ordinary engine bed, applies in the proction

practice extremely widely, mainly uses in to process each kind of plane

(for example horizontal plane, vertical plane and incline and so on) and

the trench (for example T shape , V shape trough and so on), but also has

the place which very awaits improvements. Thereinto, the knife rest

problems are centralized, there are some problems existed in the

proction practice ,listed as below: no automatically lifts for the knife

installment, the tool bit is easy to bump, the man-power lifts the knife

labor intensity in a big way, also is unsafe, the proction efficiency is

also low; B665 only has the landscape orientation turnover framework, no

automatical uprightness turnover framework, hanging for manually, it's

laborious and discommodious, and also the active face is roughness; The

and the B665 tool rest has the problem of knife falling and so on. In the

actual proction the common reaction to realiaze lifting knife is using

the electromotive setting and mobile setting,and adjusts the scrap iron

guide rail to prevent knife fallen, generally has no automatical

uprightness turnover framework .Based on my working practise, I have found

out some reactions as per above problems, that are proposed the B665 tool

rest some improvement measures, increased the fluid automatical liftting

installment and automatical uprightness turnover framework,as well as to

the improve partial of tool rest structures to prevent the tool rest fell

and so on, for you probe into.
2.The B665 uplift operation of fluid automatical liftting installment can

be realized through the electromotive setting and mobile setting, both of

which can achieve a good effect.This is videly used in manufacture. Due to

the ingenious movement and excellent reliability, fluid automatical

liftting installment is apparently can be adopted on B665 .

The B665 fluid automatical liftting installment is composed by the pump

valve and the cylinder. The pump valve installs in the middle of the

planer slippery pillow, is juxtaposed with the automatical uprightness

turnover framework.The cylinder installs in the tool reston, can move

along with the tool rest,can be used in full process. The fluid

automatical liftting installment, uplifts and falls keenly , easy to

operate.

References

[ 1 ] Chen Ronglin,Zhanglei specilize machine tool [ M ]. Beijing: China

farm machinery publishing house, 1985
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M ]. Beijing: Economics Daily publishing house, 1991
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Mechanical instry publication, 1992
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handbook [ M ]. Beijing: Mechanical instry publishing house, 1986, (3)

5. 牛头刨床若使用硬质合金刀具可否实现高速刨削

牛头刨床使用硬质合金刀具,不一定能实现高速刨削。
从牛头铇的结构角度来看,牛头是往复运动实现平面加工的。
牛头刨床的高速刨削取决于行程和往复速度的叠加:
往复速度取决于挡位。
同样档位时,牛头刨床的滑块距飞轮中心越远,摇杆摆动一次,牛头行程就越长,反之行程越短。
故此,牛头行程短时,往复速度可以快,牛头行程长时,则应用较慢的往复速度,很难二者兼得。只能以工件大小寻找适合运行参数。

6. 牛头刨床 回刀跳动是怎么回事

牛头刨床回程时，刨刀和已加工表面会有轻微的接触，所以 ，加一个自动抬刀装置就好了

7. 为什么牛头刨床很少使用硬质合金刀具

牛头刨床若使用硬质合金刀具进行刨削，说明加工的材料硬度比较高。而加工材料硬度比较高的工件就不宜采用快速刨削。因为牛头刨床除液压刨床外一般没有抬刀装置，在快速刨削和回程时易崩坏刀具。 此外，除铸铁和硬度比较高的工件外，熟铁一般采用白钢刀就可以了。

8. BC6063普通牛头刨床进行数控改造有哪些内容

在机械制造行业，经常需要加工截面是复杂曲线的柱面零件，如罗茨真空泵转子。根据零件是柱面的特点易于在刨床上加工，为了在刨床上精确加工复杂曲线柱面，对BC6063普通牛头刨床进行了数控改造。
数控系统是单独设计的单片机系统，CPU为80C196KC，传动部件采用滚珠丝杠，步进电机驱动，为实现平面曲线的加工，需要两坐标联动，原工作台纵向运动改为由步进电动驱动。考虑到工作台较重，垂直进给运动由改造后的刀架实现，工作台的垂直移动保留，用于调整不同规格零件的加工范围。因为普通刨床无自动抬刀机构，刨刀在回程中要从工件上滑过，这不仅加大了刀具的磨损、降低了刀具耐用度，而且容易划伤工件表面。为此，我们采用下列措施对刀架加以改进：
1、取消原刀具抬刀部分，改为刀具固定安装；
2、每次刀具回程时，首先自动抬刀（应用中设定抬刀高度为0.5mm），在滑枕下次前冲之前刀具下降所移动的抬刀量；
3、为了使刀具精确移动抬刀量，在步进电机轴上连接有光电编码盘，以精确控制步进电机运行步数，防止因电机丢步或过冲所造成的误差。
滑枕运动位置检测及刀架进给控制：
根据刨床的切削性质，切削过程中不允许工作台或刀架进给，否则将损坏刀具和工件。因此，刀架及工作台必须在滑枕换向的空刀期间完成进给运动，包括自动抬刀。为了检测滑枕的运动位置，在滑枕座上设置两个接近开关。
虚线表示刀架运动路线，接近开关ST1、ST2的信号由80C196KC端口P0.0和P0.1接收，并且两信号经或门输出到高速输入端口HSI.0。通过调整两块金属块的位置，使刀具经过图中位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时ST1和ST2发信号的顺序为：
在HSI.0的中断处理程序中检测P0口数据，并且循环指令给某一设定标志单元赋值，可以得出标志单元的数据呈规律性变化，如表1所示。由此，刀架及工作台的进给控制过程为：1）刀具过位置Ⅲ后刀架自动抬刀；2）在滑枕退回过程中并且在位置Ⅱ、Ⅰ期间内，刀架首先下降走完抬刀量，然后，刀架和工作台完成动进给运动。
自动进给中断服务程序处理为：插补进给前先检查标志单元的内容，单元数值为12H时，刀架进给完成抬刀；单元数值为21H时刀架和工作台完成进给运动；同时刀架进给量与来自光电编码盘的脉冲数进行比较，补偿由于步进电机丢步或过冲引起的误差。
经过数控改造后的牛头刨床用于加工罗茨真空泵转子，转子在其他机床上初步加工后，留有3mm余量，再由数控刨床完成粗、精加工，采用的刀具参数为：刀尖角约50°，主、副后角约4°～8°，刀尖直径r为2mm。应用证明，零件加工精度符合图纸设计要求，刀具经过修形后精加工转子的粗糙度可达Ra3.2。

9. 牛头刨床“结构特点”

1、牛头刨床由床身、滑枕、摇杆、变速箱、进给箱、横梁、工作台及润滑系统、电气箱等组成。
电动机经传动带、变速箱及摇杆机构传动滑枕作往复运动,有6级变速。调整摇杆曲柄回转半径,可使滑枕有不同的切削行程及切削速度。
2、牛头刨床工作台沿横梁水平导轨可作手动或机动的水平进给,横梁沿床身垂直导轨可作手动或机动的垂直进给,各有12种进给量,水平和垂直进给方向由一个手柄选择,进给量可以在机床运转中调整。工作台能作水平或垂直方向的快速移动。
3、牛头刨床设有防止进给运动故障而发生意外的安全离合器。
工作台前端有前支架支承,用以增加工作时的稳定性。
滑枕往复运动设有制动器,可以使滑枕迅速停止。
滑枕的起动、停止制动及工作台的快速移动由一个手柄集中控制。
4、牛头刨床主要运动部位,如滑枕导轨、摇杆机构、变速箱、进给箱等均由油泵集中供油润滑,油量可按实际需要调整。
机床内有回程抬刀装置。