普通车床尾座自动进给改造

王步洲 李朝阳 毕相群

东旭集团自动化事业部 石家庄市

沈阳第一机床厂CA6140型卧式车床尾座进给自动化改造，改造参数：减速机输出转速2.4～12r/min，输出转矩139N·m，电机功率0.18kW。改造后，对批量零件进行加工时使用自动进给功能，对非批量零件进行加工时使用手动进给（摇动手轮实现）。将尾座进给改为电机加减速机驱动，电机驱动减速机将动力通过离合器传递给顶尖进给丝杠实现进给。不需要自动进给时，断开离合器，操作人员可通过手轮转动丝杠实现顶尖进给。

图1 车床尾座自动进给改造机械部分

（1）机械部分（图1）。摘除原尾座端盖，更换丝杠轴及加装图1中的14个零件（手轮组件仍使用原件）。当内花键离合器连接套处于Ⅰ位置时，离合器处于啮合状态，减速机将动力通过减速机输出花键轴，经连接套将动力传递给丝杠轴，实线尾座自动进给；处于Ⅱ位置时，离合器处于脱离状态，尾座进给通过摇动手轮实现。连接套的左右移动通过偏心拨叉实现。

增加的机械部分安装在尾座后部，安装孔尺寸与尾座端盖尺寸完全相同，考虑到增加了安装螺纹的工作载荷（承重1kg改为承重26kg)，对尾座的 4个安装螺孔在原基础上深攻丝3牙以上；为使尾座锁紧杆能继续使用，将减速机安装壳设计为管料加板料的焊接结构，管状壳体避免了锁紧杆与新增加零件的干涉。外花键丝杠轴左部与原件结构完全相同，为保证偏心拨叉能顺畅轻松地左右移动连接套，外花键丝杠轴和减速机输出花键轴通过图1中3组轴承实现运转。定位圈对连接套实现右极限位置定位。偏心拨叉组件采用弹簧钢珠定位，可通过手柄方便灵活移动离合器（内花键离合器连接套），并使其停留在工作位置，实现尾座自动进给与手动进给的快速转换。设备改造件总重26kg（含减速机重量），对原设备的影响可忽略。当批量生产结束后，将原尾座的丝杠及端盖换回，即可恢复车床原貌。

图2 车床尾座自动进给电气控制

（2）电气部分（图2）。为不破坏原机床的完整性及安全性，改造的电气控制系统独立于原机床控制系统，使用一个小尺寸电控柜安装在被改造机床电柜门上。电机采用变频器控制，可大范围调速，实现对手轮转动操作。R1安装在电柜内部，调整一次后基本不再调试，停止按钮SB1安装在离合器手柄处，顶尖前进后退的切换旋钮SA1安装在减速机壳上。

设备改造后已使用两年多，操作方便，运行良好。