随着时代的发展，数控技术已经在加工制造业中广泛应用，将数控技术应用于机械加工能够提升加工效率和精准度。因此，对机械加工所使用的传统机床进行数控化改造具有一定的必要性，但在开展数控化改造过程中，机电设计是其关键内容，相关设计人员不仅要做好相关设计工作，而且还要开展几点联调工作，使机床数控化改造得以圆满完成。因此，本文以机械加工中的普通机床为研究对象，对其数控化改造的机电设计的内容进行研究，并对具体的联调措施进行制定，从而为机械加工机床的数控化改造提供支持。
关键词：机械加工；机床；数控化改造；机电设计；联调
中图分类号: T19 文献标志码：A
CNC of machining machine tools to create electromechanical meter joint adjustment
Zhang Hao
(School of Mechanical,Electrical and Traffic Engineering,Nantong Vocational College of Science and Technology,Nantong,Jiangsu 226007,China)
Abstract: With the development of the times, numerical control technology has been widely used in the processing and manufacturing industry. Applying numerical control technology to mechanical processing can improve the processing efficiency and accuracy. Therefore, it is necessary to carry out numerical control transformation on the traditional machine tools used in mechanical processing. However, in the process of numerical control transformation, electromechanical design is the key content. Relevant designers should not only do a good job in relevant design work, but also carry out several joint debugging work, so that the numerical control transformation of machine tools can be successfully completed. Therefore, this paper takes the common machine tools in machining as the research object, studies the electromechanical design content of its NC transformation, and formulates specific joint debugging measures, so as to provide support for the NC transformation of machining machines.
Keywords: Machining; Machine tool; Numerical control transformation; Electromechanical design; Joint commissioning
自我国改革开放至今，我国机械加工行业得到了迅速发展，但与国外发达国家相比仍存在一定的差距，尤其是在机械加工使用的机床方面，仍以传统老式机床为主要设备开展机械加工，导致我国机械加工的质效受到影响，若要将这一现状予以转变，提升我国机械加工行业的整体竞争实力，必须对当前使用的传统机床进行改造，数控化改造是传统机床改造的主流方向，在开展机床数控化改造过程中，一般可采取的改造方案包括CNC机床改造、对原机床检查诊断、更换原机床坏损和老化部件、更换陈旧工艺[1]。本文研究的机床数控化改造是当前主流的一种改造方案，机电装置作为数控机床的关键装置，需要在开展机床数控化改造时，开展有效的机电设计，并对设计结果进行联调，以保证机床数控化改造的顺利完成，使机械加工的质效得到有效提升。
1.机床数控化改造过程中的机电设计
本研究所选取的对象是用于机械加工的普通机床，该机床包括导轨、变速箱、尾座、溜板、拖板以及刀架等部件，在对该普通机床进行数控化改造中，应尽量对机床原部件进行利用，一方面对机床的机械结构进行改造设计，另一方面对机床开展电气设计，为了实现机床数控化，需要预先选择数控系统，从而实现真正意义上的数控化，通过人机对话、数字化操作等提升机械加工的质效。
1.1机床机械结构的改造设计
1.1.1进给系统的整体改造设计
普通机床所采用的进给系统主要包括横向和纵向的进给系统及其轴承、步进电机和滚珠丝杠，在对进给系统开展整体改造设计时，需要分别对这些部件进行改造设计。
在对纵向给进系统进行设计时，需要明确纵向给进系统主要是由大拖板、刀架、滚珠丝杠等多个部件所构成，在开展机床数控化改造时，需要使用步进电机对滚珠丝杠进行带动，然后带动刀架以及中拖板进行反复移动，通常将步进电机安装在滚珠丝杠的左侧部位，主要是为了便于安装以及日常加工，在对滚珠丝杠进行设计时，必须对其稳定性、刚度、强度进行计算，从而保证机床在运行时，能够保证滚珠丝杠的稳定可靠；步进电机方面，纵向给进系统的步进电机主要是将电脉冲信号进行转变，使之形成机械角位移，当数控机床在对工件进行加工时，由电机对丝杆进行驱动，并使之转动，从而将工作台带动，使之移动，在选用步进电机时，必须对其步距角、传动链精度、静转矩等参数进行考虑[2]，从而提升数控机床运行的精度；轴承设计方面，对数控机床滚珠丝杠进行支承时，需要一端采取铰支，而另一端则需要将其固定，如图1所示，左端使用了角接触球轴承，而右端则使用了调心球轴承，这种搭配方式能够满足滚珠丝杠支承需求。
