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木工车床

工控家百科顾问团

贡献者:工控家001  最后更新:2018-09-28 11:08:53  浏览数:134

用木工车刀加工木料旋转表面或复杂外形面的木工机床。木工车床分为普通木工车床、仿形木工车床和圆棒机等。

关键词: 木工车床概述工作原理应用分类选型指南维护保养注意事项故障排除


1概述

木工车床,它由床身、安装在床身的导轨尾部的尾座、安装在床身的导轨中部的刀架、安装在床身头部的床头箱、安装在床头箱上的主轴及其上的卡盘、安装在床头箱上的电机、安装在电机轴和主轴及床头箱上的变速传动装置所构成,其特征在于所说的变速传动装置由固定在主轴端部的从动变速三角带轮的固定半轮、套装在主轴上且与固定半轮插合的从动变速三角带轮的可动半轮、以轴承安装在可动半轮端部的推拉臂、安装在推拉臂和床头箱之间的压簧、固定在推拉臂上与主轴平行并可在床头箱的孔中滑动的齿条、与齿条啮合端部穿过床头箱的齿轮轴、以小轴安装在齿轮轴端部的开口槽中且带有手柄的偏心轮、安装在电机轴或其连接轴上的主动变速三角带轮的可动半轮和固定半轮、安装在可动半轮和电机轴或其连接轴端部的挡圈之间的压簧以及安装在主动和从动变速三角带轮上的三角皮带所构成。用木工车刀加工木料旋转表面或复杂外形面的木工机床。木工车床分为普通木工车床、仿形木工车床和圆棒机等。


2应用

普通木工车床:工件装夹在卡盘内,或支承在主轴及尾架两顶尖之间作旋转运动。车刀装在刀架上,由溜板箱带动作纵向或横向进给运动,也可手持车刀靠在托架上进给。普通木工车床用于车外圆、车端面(见车削)、切槽和镗孔(见镗削)等加工。

仿形木工车床:靠模(见仿形机床)与工件平行安装,靠模可固定不动或与工件同向等速旋转。刀具由靠模控制作横向进给,由刀架带动作纵向进给。这种机床有立式与卧式、单轴和多轴之分,用于加工家具的香炉腿、步枪枪托等复杂外形面。

圆棒机:用两对进料滚压紧方形木料使之作纵向进给,空心主轴内有刀头高速旋转,木料通过空心主轴即被切削成圆棒。


3分类

木工车床分为普通木工车床、仿形木工车床(普通、数控)、专用木工车床。


4维护保养

整机的维护与保养:

新车床使用10天需进行检查一次以免磨合 过程中螺丝出现松动,出现松动应及时拧紧,以后应定期检查。

每工作2小时应清理木粉一次。

每工作10-15天应对主轴轴承注一次油。 尤其是滑动导轨应特别注意按期加油。

每工作10-15天应对跟刀架轴承补油一次。

每工作30天应检查滚珠丝杠端部轴承 润滑情况。

新三角带工作三个月后应检查磨损情 况,三角带过松时,应使用电机固定板调 节三角带的松紧度。

车床己有防尘罩,防尘罩既起着防尘作用又起着保证安全作用,不得随便拆下。


5注意事项

1、木工机床使用过程中应该注意的问题:

1、使用前应仔细检查车床各部装置及工、卡具,是否灵活可靠;工件应卡紧并用顶针顶紧,用手转动试运行,不要直接开机工作,确认情况良好后才能开车,并根据工件木质的软硬,选择合适的进刀料量,调整转速;

2、车削过程中,一定要注意不能用手摸检查工件的光滑程度,否则很容易发生意外;假如要用砂纸进行打磨,要先将刀架移开后进行,车床转动时,不能用手制动;

3、方形木料进行加工时,必须先加工成圆柱体之后才能上车床加工,有节疤或裂缝的木料不可以用木工车床进行加工。


6故障排除

数控木工车床简易数控车床又叫经济型数控车床,是在普通车床的基础上发展起来的,其自动控制系统主要由单片机构成,通过控制程序,控制机床的纵向及横向进给装置及换刀装置,自动完成零件的加工。所以,简易数控车床仍是机电一体化设备,因而在出现故障时也要从机床的机械结构和电气控制两个方面综合分析。

1、1.程序运行后步进电机抖动不转

这一现象一般是步进电机或其控制系统断相造成的。有可能是步进电机本身故障也可能是其驱动电路故障。首先检查步进电机的连接插头是否接触良好。若接触良好,可将没有故障的电机调换过来,以便验证电机是否良好。若调换电机后仍不能正常工作,则说明其控制部分不正常,可重点检查驱动板上的大功率三极管及其保护元件释放二极管,一般情况下,这两个元件

2、2.程序运行中工作台突然停止

这一现象一般是由机械故障引起的,但也可能是控制系统发生故障造成的。这时可先将工作台退回原点,重新启动加工程序,若工作台总是运行到某一位置时停止,应该是传动系统的某一部位损坏、变形或被异物卡住等。首先断电,然后检查丝母与丝杠间隙或溜板镶条是否太紧、滚珠丝杠的滚珠导槽内有无异物、丝杠有无弯曲变形、步进电机减速器内柔性齿轮是否松动或异物卡住等,若手动盘车没有异常,则是控制系统故障,应按照故障1进行检查。

3、3.高速时步进电机丢步

可能是驱动电源电压降低,使步进电机输出转矩减小。应重点检查驱动电源部分,当高压开关三极管损坏后,高压电源天法接通,高速时步进电机输出转矩减少而丢步。也可能某处机械故障,所以还应检查丝杠、丝母、溜板、步进电机减速器等处,当有部件弯曲、变形、或有异物时会使运行阻力增大,低速运行时现象不明显,但高速时则不能完全克服运行阻力。

4、4.程序运行结束刀具不回零点

一般是控制系统故障。刀具在进给或在加工时,步进电机运转速度较低,而程序回零点时,则要求快速退回。步进电机高速运行,采用高压驱动电源,以使输出转矩增大。控制高压驱动电源输出的有一开关三极管,当开关三极管损坏后,高速回零点时高压电源打不开。步进电机输出转矩不够,致使刀具不回到零点。更换开关三极管即可消除。

5、5.刀具返回零点时越位

一般是机械传动系统运行阻力太大引起。切削进给时,刀架低速运行,低电压驱动,步进电机运转转矩小,不足以克服阻力造成丢步。而回零时步进电机高压驱动,运行速度高、转矩大,又没有切削阻力,步进电机不丢步。这样去时丢步而返回时正常就会造成不回零现象。这时可检查步进电机减速箱内传动齿轮或步进电机与丝杠之间传动齿轮上有无铁屑异物。或溜板镶条是否太紧使运行阻力增大等。

6、6.加工后的工件尺寸误差很大

一种可能是丝杠或丝母与车床连接松动。空走时没有吃刀阻力,溜板运行正常,加工时由于切削阻力增大,丝杠或丝母与车床连接处松动,造成加工工件尺寸漂移。紧固连接部分,故障即可消除。另一种可能是电动刀架造成。如果换刀后刀架不能自动锁紧。切削时刀具偏离加工点,也会造成上述现象。这时应检查刀架锁紧装置及刀架控制箱。

7、7.工件局部尺寸误差大

主要是丝母与丝杠间间隙过大所致。由于丝母与丝杠长期在某一段运行,使该段的间隙增大。程序开始时,测定的丝杠间隙被补偿到程序里,但在磨损段无法补偿,以致工件局部尺寸超差。解决的办法是修理或更换丝杠。

8、8.电动刀架换刀时不能定位且旋转不止

这是由于当程序要某号刀时,电动刀架正在转选刀具,当旋转到该号刀具时,没有应答信号,从而使刀架旋转不止,不能定位。应检查电动刀架上的霍尔元件。霍尔元件损坏时,会使所要刀具到位时,没有检到信号输出,从而造成上述现象。更换该号刀的霍尔元件即可。

9、9.程序执行过程中返回監控状态且工作停止

一般是監控程序出现故障或是强磁干扰引起。对于强磁干扰可采用接地或屏蔽的办法解决。若不按程序执行或启动程序时不按执行指令,立即返回監控状态,一般是監控程序或计算机硬件出现故障,可更换可疑芯片,如片外程序存储器芯片、可编程接口芯片或单片机本身。有时片外数据存储器故障也能引起此现象。否则只好找生产厂家重新调试。

 

10.加工程序经常丢失

若控制系统断电后加工程序丢失,而机床上电后重新输入加工程序,机床可以正常加工,则可能是备用电池电压降低或断开,造成数据存储器中的加工程序在机床断电后无法保持而丢失。更换备用电池即可。若加工程序在加工过程中经常部分或全部丢失,则极有可能是数据存储器故障,这时可更换片外数据存储器或单片机本身。

 


参考资料

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