车轮车床数控系统的改进

西门子802D数控系统在C8011B车轮车床数控改造上的应用长久以来，铁路系统在镟修客货车车轮时，使用的设备绝大部分都是某重型机床厂在八九十年代生产的C8011B车轮车床，该车床有两个刀架，每个刀架带两个坐标轴（X轴和Z轴），采用电子仿型的方法对火车轮对的轮缘和踏面进行加工，踏面形状如图1：图1由于电子仿型的加工方法精度不高，因此加工出来的轮缘踏面形状较差。

另外机床的动作控制方面采用老式的继电器电路控制，电路复杂，故障率高，给维修带来了一定的困难。

随着我国铁路事业的发展，为适应铁路实施提速和发展高速列车的需要，车轮轮缘踏面的制造精度和镟修标准越来越高，而原有的用仿型方法加工车轮已经远远不能满足精度要求，对该机床实行数控化改造是满足这一要求最经济、最有效的方法。

近两年来，各铁路车辆段和车轮厂纷纷对其原有的C8011B车轮车床进行数控改造，我们在使用西门子的802系列数控系统对该机床的改造过程中，先后使用了西门子的802S、802C、802D数控系统，其中，采用802D数控系统的设备改造方案较具典型性。

选择设备的改造方案时，首先需要考虑的是满足改造要达到的几个要求：1、刀架X轴和Z轴的控制由原仿型控制改由数字轴控制。

2、将原机床的所有动作控制由原继电器电路控制改为PLC控制。

3、切削后的踏面形状满足精度要求，同时操作尽量简单。

为满足以上条件，我们选用了西门子的802D数控系统，该系统是西门子公司近年来推出的数字化数控系统，它的车床版标准配置中带了一块PP72/48模板，可以实现72点输入和48点输出的PLC控制，同时驱动模块为一个双轴功率模块，可以带两个线性轴和一个主轴，在伺服电机中内置了速度反馈和位移反馈传感器可以和主机一起形成一个半闭环控制系统从而能达到很高的机床精度。

而且价格适中，具有很高的性价比，可以很好的满足设备数控改造的要求。

由于C8011B车轮车床采用两个刀架对火车轮对的左右踏面同时加工，因此我们采用了两套802D系统分别控制左右刀架的运动。

探究数控机床设备改进措施引言数控机床是制造业中一种非常重要的设备，它可以通过预先编程来控制机床的运动和操作，大大提高了加工的精度和效率。

然而，随着技术的发展和市场需求的变化，现有的数控机床设备可能存在一些不足之处，因此有必要对数控机床设备进行改进。

本文将探讨数控机床设备的改进措施，并对其优势和实施过程进行分析。

1. 优化控制系统控制系统是数控机床设备的核心部分，它直接影响着机床的运动精度和稳定性。

目前的数控机床设备控制系统主要采用开环控制，即无法通过传感器等手段对机床的运动进行实时反馈。

在此基础上，改进控制系统的方式主要有以下几点：1.1 引入闭环控制闭环控制是一种通过传感器等手段对机床的运动进行实时监测，并将监测结果与预设值进行比较，然后通过调整控制信号来实现机床的准确控制的方法。

引入闭环控制可以大大提高数控机床的运动精度和稳定性。

同时，闭环控制还可以实现机床的自适应控制，即根据不同的切削工况和工件材料，自动调整控制参数，以获得最佳的加工效果。

1.2 采用先进的控制算法传统的控制算法，如PID控制算法，虽然在很多应用中已经得到了广泛应用，但是它们的性能已经无法满足现代制造业的需求。

因此，改进数控机床设备的控制系统，可以考虑采用一些先进的控制算法，如模糊控制、神经网络控制和自适应控制等。

这些算法在提高数控机床设备的运动精度和稳定性方面具有明显的优势。

2. 提高机床的结构刚性数控机床的结构刚性直接影响着其加工精度和稳定性。

目前，一些数控机床设备在结构刚性方面存在一些问题，这些问题主要表现在以下几个方面：2.1 推动机床结构的优化设计机床结构的优化设计可以通过有限元分析来实现。

通过模拟机床受力情况，可以找到机床结构中的薄弱环节，然后通过改变结构参数或材料选用等方式来提高结构刚性。

优化结构设计可以使数控机床设备在高速运动时不易变形，从而提高其加工精度和稳定性。

2.2 采用高刚性材料采用高刚性材料可以有效提高数控机床设备的结构刚性。

探究数控机床设备改进措施随着社会的不断进步和科学技术的快速发展，机械制造产业推出了数控机床设备。

数控机床亦称为数字控制机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床。

它因为其高质量，高精度和高生产率，成为新一代的生产设备。

我国的数控机床设备在近年来取得了较大的改进，但同时也出现了许多问题。

本文针对我国的数控机床设备的现状提出改进措施。

如今，我国是世界上最大的数控机床设备消费市场，据相关数据显示，2012年1～11月，我国数控机床进口额为42.09亿美元。

但是我国的机械制造业还不先进，数控机床设备在性能，可靠性，生产率和核心技术等方面与发达国家还有一段距离，特别一些数控机床的技术和零件还需要依赖于进口。

国内数控机床存在功能部件性能差，核心技术缺乏，产品水平低等问题，因而我国数控机床设备亟需采取改进措施。

提高功能部件自主开发能力在与发达国家多年的技术交流、引进和吸收，我国数控机床设备的发展有了明显的改进。

然而，我国关键零部件的生产依然依赖于进口，这就产生了数控机床设备盈利低、缺乏竞争力的问题。

针对这一现状，提高数控机床关键零部件的自主开发能力是最基本的措施。

为提高我国数控机床产品的自主开发能力，《国家中长期科学和技术发展规划纲要》设立了“高档数控机床与基础制造装备”科技专项。

此专项以提高数控机床可靠性和产业化水平，提高国产功能部件性能为目标，为数控机床产业发展打下坚实基础。

加强核心技术的开发和研究在数控机床设备改进中，数控系统是关键部分。

一直以来，我国数控机床核心技术严重缺乏，90%需要从国外引进。

国内中、高端数控机床制造业，多数以组装和制做为主，如在上海设厂的“机床巨头”德国吉特迈机床集团，其核心技术都依赖于发达国家。

数控机床核心技术的缺乏直接影响到我国的机床设备产业的发展，因而加强核心技术研发是发展数控机床的必要条件。

首先，我国要不断进行核心技术的研发，鼓励科研机构和企业机构的自主开发。

其次，学会在交流中吸收，在吸收中创造。

数控车床大修工作总结报告近期，我公司进行了一次数控车床大修工作，现将工作总结报告如下：
一、工作内容。

本次数控车床大修工作主要包括设备的全面检修、维护和改进工作。

具体包括对数控系统、传动系统、润滑系统、机械部件等进行全面检查和维护，同时对设备进行了一定的改进和优化，以提高设备的稳定性和生产效率。

二、工作过程。

在大修工作开始之前，我们制定了详细的工作计划和流程，明确了各项工作任务和责任人。

在工作过程中，我们严格按照计划进行，分工合作，保证了工作的高效进行。

三、工作成果。

经过我们的努力，本次数控车床大修工作取得了显著的成果。

设备的各项指标得到了有效改善，设备的稳定性和可靠性得到了提高，生产效率也得到了明显的提升。

同时，我们还对设备的操作规程进行了调整和完善，提高了设备的操作便利性和安全性。

四、存在问题。

在工作过程中，我们也发现了一些问题，主要包括设备部件的磨损和老化、部分零部件的损坏等。

针对这些问题，我们已经制定了相应的解决方案，并将在后续工作中进行逐步改进和修复。

五、下一步工作计划。

为了进一步提高数控车床的生产效率和稳定性，我们将继续对设备进行跟进维护工作，并对设备的一些关键部件进行更新和改进。

同时，我们还将加强设备操作人员的培训，提高其对设备的操作技能和维护意识，以确保设备的长期稳定运行。

总之，本次数控车床大修工作取得了圆满成功，为公司的生产运营提供了有力的支持。

我们将继续努力，不断提升设备的维护水平和生产效率，为公司的发展贡献更大的力量。

数控机床的改进随着工业技术的不断进步，数控机床已成为现代制造领域中的重要设备之一。

数控机床的使用，可以大大提高生产效率和产品质量，同时减少生产成本。

然而，在现代制造业中，数控机床的改进已成为一个不可避免的趋势，这也是目前数控机床行业竞争的焦点之一。

本文将探讨数控机床的改进趋势以及在技术和设计方面的改进。

首先，随着新的技术不断涌现，数控机床的改进也在不断进行中。

比如，近年来光纤激光技术已被广泛应用于数控机床加工领域。

激光加工技术的优点在于其对于材料的切割和雕刻效果十分优秀，能够满足更多的生产和加工需求。

同时，随着人工智能技术的发展，数控机床也逐渐向更加智能化的方向发展。

通过与其他智能设备的联网，数控机床的机器学习能力和预测能力将得到进一步地提高，并且在复杂加工任务中将会更加高效和可靠。

另外，在数控机床的设计方面也有很大的改进空间。

为了满足用户对于高精度和高效率加工的需求，当前的数控机床已经采用多轴、高速、高刚性的设计，使其达到更高的加工精度和速度。

同时，为了降低运行成本，数控机床也将逐渐趋向轻量化、节能、绿色环保等方向。

此外，数控机床还将逐步进行设计自动化和智能化，以提高开发和生产效率。

除此之外，数控机床还将面临一些挑战和困难。

其中一个问题就是传统数控机床的操作界面较为繁琐，需要操作员具备一定的技术和经验。

因此，未来数控机床产品很可能被继续简化，通过人性化的操作界面和智能化的控制系统来提高用户的使用体验和操作效率。

此外，由于制造业的环保意识逐渐增强，数控机床的生产也将更加注重环境保护和资源节约。

综上所述，数控机床的改进是一个长期而持续的过程，在技术和设计方面都有很大的改进空间。

未来，数控机床将持续优化其性能和操作体验，以满足不断变化的生产需求和市场需求。

同时，数控机床也将积极应对各种挑战和困难，不断推动制造业的发展和改革。

数控车床加工工艺流程的一些优化和改进思路机床主轴是机床的核心部件，它的功能是带动刀具（砂轮）或工件旋转来实现加工。

在数控车床加工机床主轴的质量好坏会直接影响生产的机床加工零件的表面质量、加工精度和生产效率。

因此我们要想提高机床的加工性能，进而提高机床的加工质量、加工精度和生产效率，要想使机床能够加工出质量更优异的产品，能够满足我们日益增长的生产和生活的需要，那么在数控车床加工机床主轴时的工艺流程合理与否直接对所制造的机床的精度质量产生重要的影响，本文对使用数控车床加工中重要的几个步骤进行了分析总结，并以数控车床加工超精机床的主轴部件为例通过大量的实际加工和研究分析对工艺进行优化，提出了工艺上的缺陷和改进措施，找出其影响加工精度和质量的原因，提高生产效率，为企业创造了经济效益。

机床主轴的性能必须在满足了加工精度和效率为前提，一些传统的主轴概念已不能满足现在机床主轴的需求，它的速度和精度，以及刚度、功率的匹配特性要好，这样就要考虑质量。

而数控车床加工零件时，车削的参数和走刀路径是设定好之后通过计算机的控制系统来进行车削加工的，所以零件的加工质量和效率重要影响因素的是数控车床的加工工艺流程。

随着数控技术的发展，加工质量在提高，但在数控加工的工艺规范性的指导方面还是很缺乏的，从而产品质量的一致性和稳定性得不到保证,这一因素在一定程度上对数控车床的技术发展存在着制约，下面从数控车床加工的加工方法和工序选择、线路制定、刀具安装、等几个重要步骤对零件的工艺有效改变途径进行分析：一、对加工零件的工艺性分析要准确1、需要加工零件的工艺性要符合数车加工的特点车床加工零件其图纸的设计上，在尺寸的标上应该以方便加工为前提，在图纸上应该直接使用统一的基准并给出坐标尺寸，这样便于在编程和协调各个尺寸，在保证工艺基准和设计基准，以至于检测基准和编程原点等方面的一致性提供了方便，这样设计人员对产品的使用特性上打消了顾虑，在手工编程时要计算基点坐标和计算点，应注意是否充分允许工件轮廓几何元素的条件，自动编程时要所有几何元素中定义，工艺性分析要充分考虑各个几何元素的充分合理的特性。

普通车床数控化系统改造方案一、项目背景随着科技的不断发展，传统的普通车床正在逐渐被数控车床所取代。

数控车床具有高精度、高效率、高稳定性等优势，可以满足现代制造业对产品质量和生产效率的要求。

因此，对现有的普通车床进行数控化改造，可以提高其加工精度和生产效率，降低人力成本，提高企业竞争力。

二、目标1.提高加工精度和稳定性：通过数控系统的精确控制，实现加工精度的提高和加工过程的稳定性。

2.提高生产效率：通过数控系统的自动化控制，实现加工过程的自动化和快速完成，提高生产效率。

3.降低人力成本：通过数控系统的自动化控制，减少人工操作和监控，降低人力成本。

三、改造方案1.数控系统选型：根据企业的需求和预算，选择适合的数控系统。

可以选择开放式数控系统，以便后续的扩展和升级。

2.硬件改造：将普通车床的机械结构进行改造，增加数控系统需要的传感器和执行器。

例如，增加伺服电机、编码器、控制阀等。

3.电气改造：将车床原有的电气系统替换为数控系统所需的电气设备。

包括电源、变频器、控制器等。

4.编程与调试：根据加工工艺要求，编写数控程序，并进行相关工艺参数的设置和调试。

确保数控系统能够准确地控制车床的运动。

5.操作与维护培训：对操作人员进行相关培训，使其熟悉数控系统的操作和维护方法。

确保数控系统的正常运行和维护。

四、预期效果1.加工精度提高：通过数控系统的精确控制，可以实现加工精度的提高，减少加工误差，提高产品质量。

2.生产效率提高：数控系统具有自动化控制功能，可以实现加工过程的自动化和快速完成，提高生产效率。

3.降低人力成本：数控系统的自动化控制减少了人工操作和监控，可以降低人力成本。

4.提高企业竞争力：数控化系统能够提高产品质量和生产效率，提高企业竞争力，获得更好的市场发展空间。

五、风险与挑战1.成本风险：数控化系统改造需要一定的投资，成本较高。

需要评估投资回报率和风险控制。

2.技术难题：数控化改造涉及机械、电气、编程等多个领域的知识，对技术人员的技能要求较高。

目录摘要 (1)引言 (1)一、数控车床主传动系统类型 (1)（一）具备变速齿轮的主传动系统 (1)（二）通过带传动的主传动系统 (2)（三）调速电动机直接驱动主传动系统 (3)二、数控车床主传动系统特点 (3)（一）转速高，功率大 (3)（二）良好的抗震性和稳定性 (3)（三）多样化的控制功能 (4)（四）电动机性能要求高 (4)三、数控车床主传动系统的优化改进 (4)（一）提高传动链精准度 (4)（二）缩小传动系统齿轮和轴承缝隙 (4)（三）轴承精准度应与轴承座孔精准度相匹配 (5)结论 (5)参考文献 (6)数控车床主传动系统的分析与改进摘要：随着科学技术水平的不断提高和互联网技术的创新发展，数控车床被广泛推广应用。

通过设置指定的程序，通过繁杂的数字和代码呈现出的实操指令，数控车床会按照规定的程序自动运转，科学合理的完成相应指令安排。

主传动系统作为数控车床运转的核心，对于数控车床运转的安全有至关重要的作用。

本文主要是对数控车床主传动系统的分析优化的研究，首先指出数控车床主传动系统的类型，然后说明数控车床主传动系统的特点，最后提出数控车床主传动系统的优化改进措施，旨在提高数控车床主传动系统的稳定运行，确保数控车床的安全性。

关键词：数控车床；系统；主传动；优化引言数控车床主传动系统主要指的是数控车床得以正常稳定运行的系统模式，该系统具备一定规格的运行速度和制定的速度变化区间[1]。

数控车床主传动系统的应用可以使用不同材质的器具，对不同原料和不同尺码的工具，在每个器具的指定标准下完成操作，通过这一系列的实际操作，可以实现数控车床运行状态的随意切换、速度的及时调整、运行方向的改变和机制发动等实际操作，提高了数控车床的实用性能和安全性能。

对于未安装主传动系统的数控车床并不具备以上所说的种种功能，不能对运行的车床的速度进行有效的调整，机床速度的变化主要是以机床运行主轴的齿轮设备速度调整装置完成的，除此之外还应该从刀架的主轴方向、车床运行的动力运输来源等角度进行综合性的考虑，所以相对而言主轴方向和速度变化运行程序难度系数更大。

车轮车床数控系统的改进
丁宁
【期刊名称】《上海铁道科技》
【年(卷),期】2006(000)005
【摘要】车辆轮对作为列车运行的关键部件，其性能的好坏直接关系到列车的运行品质和安全，伴随着列车的重载提速，惯性增大导致冲动力加大，造成轮对踏面擦伤、剥离等故障不断增多，从我段及兄弟车辆段近几年的轮对检修统计数据来看（见表1），轮对踏面镟修总数和镟修率呈逐年上升的趋势，数控车轮车床的工作负荷日趋加大，因此如何在确保镟修质量的前提下，提高现有数控车轮车床的工效是我们面临的新课题。

【总页数】4页(P21-22,48,57)
【作者】丁宁
【作者单位】上海铁路局阜阳车辆段
【正文语种】中文
【中图分类】TG65
【相关文献】
1.浅谈对FANUC数控系统车床G71指令功能的改进 [J], 温金龙
2.C8011b车轮车床数控系统改造 [J], 詹卫东;王博
3.车轮车床数控系统与维护 [J], 李新
4.车轮车床数控系统的维护与应用 [J], 崔志军;马强
5.西门子802D数控系统在C8011B车轮车床数控改造上的应用 [J], 彭友乐
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