毕业设计（论文）-CM6132型精密车床主传动系统数控改造设计

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1、摘要对CM6132精密车床主传动系统进行数控化改造，主要对主传动系统进行改造。改造包括机械和数控两部分。机械部分：拆掉变速箱改用变频电动机实现无级调速。数控部分：数控系统采用开环控制系统，系统中没有反馈电路，不带检测装置，指令信号单方向传递。开环系统主要由步进电机驱动，结构简单，成本低廉、易掌握，调试和维修比较方便简单，已广泛应用于数控机床.数控机床集计算机技术、电子技术、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是典型的机电一体化产品。它的发展和运用，开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业

2、的格局发生了巨大变化。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS等技术都是建立在数控技术之上。数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业水平的核心标志，实现加工机床及生产过程的数控化，已经成为当今制造业的发展方向。关键词：数改造；数控车床；步进电机控35AbstractAstotheNCtransformofCM6132preciselathe,verticalandhorizontalmotionsystemareconcernedincludingmechanismpartandNCpart.Asforasthemechanismpart

3、isconcerned,inordertodecreasethefrictionandincreasethemotionprecision,ballguidescrewisadopted.AstotheNCpart,openloopcontrolsystemisadoptedinNCsystem.Thereisnofeedbackcircuitandtestanddeterminingfacilitieswithone-wayinstructionsignaltransmission.Theopenloopsystemismainlydr

4、ovedbysteppermotor,whichisofsimplestructure,lowcost,easylearningwithsimplepreliminarytestandmaintenance.ItiswidelyusedinNClathe.【Keywords】NumericalcontrolinnovationNClatheSteppermotor35目录第1章绪论41.1数控机床的发展41.2普通机床数控改造的必要性41.3数控机床的发展趋势5第2章总体方案设计62.1计算参数和技术要求62.2总体方案的拟定62.2.1

5、机械部分改造62.3基本参数的确定82.3.1运动参数92.3.2动力参数9第3章主传动系统设计113.1带轮及带的计算113.2齿轮校核143.2.1校核齿面接触疲劳强度143.2.2校核齿根弯曲疲劳强度163.3轴的校核183.4键的校核21第4章控制原理设计234.1数控系统的基本硬件组成234.1.1单CPU系统的组成234.1.2数控系统的选用244.2步进电机的控制244.2.1步进电机的工作原理244.3键盘及显示器接口284.3.1键盘接口电路284.3.2液晶显示模块的工作原理28第5章经济技术分析305.1产品结构改造

6、的合理化305.2提高技术经济价值的方法305.3产品成本核算315.4产品年利润32结论3335致谢34参考文献35附录13635第1章绪论1.1数控机床的发展随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛。以微处理器为基础，以大规模集成电路为标志的数控设备，已在我国批量生产、大量引进和推广应用，它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来很大的效益。但同时，由于它们的先进性、复杂性和智能化的特点，在维修理论、技术和手段上都发生了飞跃的变化。数控机床自20世纪中期诞生以来，它们数控系统随着电子器件的更新换代也不断发展。特别是超大规

7、模集成电路技术和微处理器引入数控系统，以及直流和交流伺服驱动技术的成熟，大大地推动了数控机床的发展。今天数控机床已发展为一种高度机电一体化的典型产品，成为现代生产系统得基本单元，成为支撑先进技术的基础核心设备。20世纪后半期，数控机床不仅品种多，而且产量迅速发展，同期世界数控车床拥有达100万台，品种有1500种，数控机床的年产量近15万台。美国在1983年的机床拥有量比1973年下降了23．1﹪，而同期数控机床拥有量增加了2．6倍，日本1983年生产数控机床占机床品种数的65﹪，数控机床的产量（台数）占车床总产量的28．3﹪，数控机床的

8、产值为车床总产值的70．9﹪。美国1989年机床拥有量为232678台，其中数控机床为2323566台；日本1987年机床拥有量为792975台，其中数控机床为70255台。到1994年，日本