CA6140車床系統(tǒng)配置

該系統(tǒng)由SIEMENS 802S系統(tǒng)、接口電路、驅(qū)動(dòng)線路及步進(jìn)電機(jī)等組成,另外還配有自動(dòng)轉(zhuǎn)塔刀架、主軸變頻調(diào)速器及主軸編碼器等,系統(tǒng)屬開環(huán)控制系統(tǒng)。其主要技術(shù)性能和參數(shù)如下:

(1)系統(tǒng)控制部分。采用SIEMENS 802S系統(tǒng),鍵盤和顯示部分裝在面板上。

(2)系統(tǒng)軟件具有若干指令。其中加工指令有

直線、斜線、螺紋、錐螺紋和圓弧等5條指令?？蓪?shí)現(xiàn)車削外圓、端面、臺(tái)階、割槽、錐度、倒角、螺紋、順圓弧和逆圓弧等操作。控制指令有結(jié)束循環(huán)、暫停、延時(shí)、延時(shí)換刀、編碼換刀、通訊等,與加工指令配合,可加工出各種較復(fù)雜的零件。

(3)系統(tǒng)環(huán)境工作條件。溫度-10~+40℃;濕度為40% ~80%。

(4)輸入電網(wǎng)電壓。交流(220±22)V;頻率為50Hz;電流為1·5A。

(5)步進(jìn)電機(jī)。BYG550C-2型電機(jī)兩臺(tái),驅(qū)動(dòng)電壓為110V;相電流為2·5A;步距角為0·36°/步;靜力距為12N·

1·1 機(jī)床基礎(chǔ)件有足夠的剛性

數(shù)控機(jī)床屬于高精度機(jī)床,工件移動(dòng)或刀具移動(dòng)的位置精度要求很高,必須在0·001~0·01mm之間,高的定位精度和運(yùn)動(dòng)精度要求原有機(jī)床基礎(chǔ)件具有很高的靜剛度和動(dòng)剛度。本次用于改造的CA6140車床自購進(jìn)后一直保養(yǎng)良好,機(jī)床基礎(chǔ)件剛性滿足要求。

1·2 機(jī)床數(shù)控改裝的總費(fèi)用合適,經(jīng)濟(jì)性好

機(jī)床數(shù)控改裝分兩部分進(jìn)行:一是維修機(jī)械部分。更換或修理磨損零件,調(diào)試大型基礎(chǔ)零件,增加新的功能裝置,提高機(jī)床的精度和性能,另一方面是舍棄原有的一部分進(jìn)給系統(tǒng),用新的數(shù)控系統(tǒng)和相應(yīng)的裝置來替代。改造總費(fèi)用由機(jī)械維修和增加的數(shù)控系統(tǒng)兩部分組成。若機(jī)床的數(shù)控改造的總費(fèi)用僅為同類型車床價(jià)格的50% ~60%時(shí),該機(jī)床數(shù)控改造在經(jīng)濟(jì)上適宜。經(jīng)過考查,若購買同樣配置的車床約需10萬元,而我校機(jī)床數(shù)控改造的總費(fèi)用為5·1萬元,僅占51%,因此該機(jī)床數(shù)控改造在經(jīng)濟(jì)上是合適的。

CA6140普通臥式車床的組成及功能

(1)主軸箱。它固定在機(jī)床身的左端，裝在主軸箱中的主軸(主軸為中空，不僅可以用于更長(zhǎng)的棒料的加工及機(jī)床線路的鋪設(shè)還可以增加主軸的剛性)，通過夾盤等夾具裝夾工件。主軸箱的功用是支撐并傳動(dòng)主軸，使主軸帶動(dòng)工件按照規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

(2)床鞍和刀架部件。它位于床身的中部，并可沿床身上的刀架軌道做縱向移動(dòng)。刀架部件位于床鞍上，其功能是裝夾車刀，并使車刀做縱向、橫向或斜向運(yùn)動(dòng)。

(3)尾座。它位于床身的尾座軌道上，并可沿導(dǎo)軌縱向調(diào)整位置。尾座的功能是用后頂尖支撐工件。在尾座上還可以安裝鉆頭等加工刀具，以進(jìn)行孔加工。

(4)進(jìn)給箱。它固定在床身的左前側(cè)、主軸箱的底部。其功能是改變被加工螺紋的螺距或機(jī)動(dòng)進(jìn)給的進(jìn)給量。

(5)溜板箱。它固定在刀架部件的底部，可帶動(dòng)刀架一起做縱向、橫向進(jìn)給、快速移動(dòng)或螺紋加工。在溜板箱上裝有各種操作手柄及按鈕，工作時(shí)工人可以方便地操作機(jī)床。

(6)床身。床身固定在左床腿和右床腿上。床身是機(jī)床的基本支撐件。在床身上安裝著機(jī)床的各個(gè)主要部件，工作時(shí)床身使它們保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置。

機(jī)床主傳動(dòng)的作用是把電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩通過一定途徑傳給主軸,使工件以不同的速度運(yùn)動(dòng),主傳動(dòng)性能的好壞,直接影響零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率?？紤]到改造的經(jīng)濟(jì)性,可乘用機(jī)床原有的普通三相異步交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)?？紤]到加工過程中當(dāng)電網(wǎng)電壓和切削力矩發(fā)生變化時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速也會(huì)隨之波動(dòng),直接影響加工零件的表面粗糙度。因此為提高加工精度,實(shí)現(xiàn)主軸自動(dòng)無級(jí)變速,在主軸上增加了交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng),從而不需進(jìn)行機(jī)械換檔。針對(duì)機(jī)床要求具有螺蚊切削功能,在主軸部位安裝主軸脈沖發(fā)生器,所示。為保證脈沖發(fā)生器與主軸等速旋轉(zhuǎn),即主軸轉(zhuǎn)一周,主軸脈沖發(fā)生器也

主軸脈沖發(fā)生器安裝示意圖轉(zhuǎn)一周,主軸脈沖發(fā)生器的安裝方式很重要。改裝時(shí),主軸傳動(dòng)必須經(jīng)過原有CA6140車床主軸箱中58/58和33/33兩級(jí)齒輪(實(shí)現(xiàn)1∶1)傳遞到原有CA6140車床的掛輪軸X,拆除掛輪留出空間,安裝脈沖發(fā)生器,并用法蘭盤固定。

技術(shù)參數(shù):

Ca2+泵分布在動(dòng),植物細(xì)胞質(zhì)膜,線粒體內(nèi)膜,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)樣囊膜(SER-like organelle),動(dòng)物肌肉細(xì)胞肌質(zhì)網(wǎng)膜,植物葉綠體膜上上,是由1000個(gè)氨基酸的多肽鏈形成的跨膜蛋白,它是Ca2+激活的ATP酶,每水解一個(gè)ATP轉(zhuǎn)運(yùn)兩個(gè)Ca2+到細(xì)胞內(nèi),形成鈣離子梯度.通常細(xì)胞質(zhì)游離Ca2+濃度很低,約10-7~10-8摩爾/升,細(xì)胞間液Ca2+濃度較高,約5×10-3摩爾/升.胞外的Ca2+即使很少量涌入胞內(nèi)都會(huì)引起胞質(zhì)游離Ca2+濃度顯著變化,導(dǎo)致一系列生理反應(yīng).鈣流能迅速地將細(xì)胞外信號(hào)傳入細(xì)胞內(nèi),因此Ca2+是一種十分重要的信號(hào)物質(zhì).線粒體內(nèi)腔,肌質(zhì)網(wǎng),內(nèi)質(zhì)網(wǎng)樣囊腔中含高濃度的Ca2+,濃度大于10-5摩爾/升,名為"鈣庫".在一定的信號(hào)作用下Ca2+從鈣庫釋放到細(xì)胞質(zhì),調(diào)節(jié)細(xì)胞運(yùn)動(dòng),肌肉收縮,生長(zhǎng),分化等諸多生理功能.

Ca離子的結(jié)合域是由4個(gè)α-螺旋組成的跨膜區(qū)(蛋白質(zhì)編號(hào)leul).圖中所展示的就是一個(gè)通道螺旋(蛋白質(zhì)編號(hào)1eul)。兩個(gè)藍(lán)綠色的球表示鈣離子，它們被負(fù)責(zé)收集的氨基酸所固定。這些氨基酸即是圖中的球和棍。這兩個(gè)鈣離子可以協(xié)調(diào)這些蛋白亞基在各個(gè)方向上的平衡。若Ca離子位置發(fā)生改變,則該蛋白的穩(wěn)定性大大降低.可參看無Ca離子狀態(tài)時(shí)的鈣泵結(jié)構(gòu)(蛋白質(zhì)編號(hào)liwo)。例如:當(dāng)加入一種可結(jié)合于Ca離子結(jié)合位點(diǎn)鄰近區(qū)域從而使鈣蛋白處于一個(gè)穩(wěn)定但失活狀態(tài)的藥物分子時(shí),鈣泵就會(huì)很快被溶解。

(1)紅血球的細(xì)胞內(nèi)外Ca2+的濃度梯度很大，可以認(rèn)為這是由存在于膜上的Ca2+依賴性ATP酶所引起的Ca2+的主動(dòng)排出;

(2)肌漿網(wǎng)是靠膜上的Mg2+、 Ca2+ATP酶來進(jìn)行Ca2+的主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?

(3)線粒體膜依靠電子傳遞能，以1∶1之比攝取Ca2+和磷酸;

(4)小腸粘膜上皮細(xì)胞從食物中攝取Ca2+，此時(shí)維生素D是必需因子。所有這些都可稱作鈣泵，但狹義的是指(1)和(2)，而(4)是橫貫細(xì)胞的運(yùn)輸，其余的都是膜內(nèi)外之間的運(yùn)輸。

鈣泵是一個(gè)很奇怪的"機(jī)器"，是由好幾個(gè)可運(yùn)動(dòng)部分組成。如圖所示(蛋白質(zhì)編號(hào)1eul)它有很大一部分伸出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，還有一部分在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜內(nèi)起固定作用，整個(gè)形狀像一個(gè)貫穿膜的通道。每水解一個(gè)ATP，它可轉(zhuǎn)運(yùn)兩個(gè)鈣離子(如圖藍(lán)色部分所示)進(jìn)入肌質(zhì)網(wǎng)，同時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)兩到三個(gè)氫離子離開肌質(zhì)網(wǎng)。當(dāng)泵出鈣離子時(shí)，鈣泵發(fā)生彎曲和收縮。