在自動(dòng)化要求不高，加工對(duì)象較固定且變速較少的場(chǎng)合，車床主軸變速可不作改造，仍使用手動(dòng)變速方式。進(jìn)給裝置改造是經(jīng)濟(jì)性數(shù)控改造的主要環(huán)節(jié)。而進(jìn)給裝置改造一般是將原傳動(dòng)機(jī)構(gòu)拆除，用步進(jìn)電機(jī)經(jīng)齒形帶或齒輪減速驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠，帶動(dòng)刀架縱橫向運(yùn)動(dòng)。縱橫向電機(jī)分別裝在床身與床鞍上；縱橫向螺母分晏 裝在溜板箱與中拖板上。如圖1所示。若專甩于加工有色金屬工件或用于精加工時(shí)，為簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)、減小運(yùn)動(dòng)慣量、減少產(chǎn)生定位誤差的中間環(huán)節(jié)，一般將電機(jī)與絲杠直接相連；而在粗加工時(shí)，為達(dá)到所需的脈沖當(dāng)量、增大轉(zhuǎn)矩，一般經(jīng)減速機(jī)構(gòu)連接電機(jī)與絲杠。進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)主要是選擇電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌副、刀架四大部分。 1、步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)選擇 選用步進(jìn)電機(jī)，通常希望其輸出轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)頻率高，步距誤差小，但增大轉(zhuǎn)矩和快速運(yùn)行存在一定的矛盾，高性能和低成本相矛盾。實(shí)踐證明按下述方法設(shè)計(jì)選擇較為合理。 1）首先保證定位精度。脈沖當(dāng)量越小，定位精度越高，但進(jìn)給速度就越小。在滿足精度的條件下，盡量選用大的脈沖當(dāng)量。如用于精加工時(shí)，一般選取縱向?yàn)?．01mm，橫向?yàn)?．005mm；粗加工縱向?yàn)?．01mm，橫向?yàn)?．01mm即可。 2）選步距角和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比。圖2、圖3所示為步進(jìn)電機(jī)的起動(dòng)矩頻特性曲線和工作矩頻特性曲線，這是選擇步進(jìn)電機(jī)的重要依據(jù)。據(jù)此就能方便地確定電機(jī)的轉(zhuǎn)矩。車床的快速進(jìn)給和切削進(jìn)給需要不同的頻率和轉(zhuǎn)矩，所選擇的電機(jī)應(yīng)同時(shí)滿足這兩方面的要求。 已知設(shè)在切削時(shí)進(jìn)給轉(zhuǎn)矩為T(mén)[sub]e[/sub] ，最大切削速度為V[sub]e[/sub]，快進(jìn)時(shí)分別為T(mén)[sub]k[/sub]及V[sub]k[/sub] ；將此代人式（1）中可得最大進(jìn)給頻率f[sub]e[/sub]和f[sub]k[/sub]：