普通车床的数控化改造【文献综述】

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1、毕业设计文献综述机械设计制造及其自动化普通车床的数控化改造1前言针对现有常规普遍车床的不足提出数控改装方案和单片机系统设计，提高加工精度和扩大机床使用范围，并提高生产率。本论文说明了普通车床的数控化改造的设计过程，较详尽地介绍了机械改造部分的设计及数控系统部分的设计。采用以8051为CPU的控制系统，由I/O接口输出步进脉冲，经一级齿轮传动减速后，带动滚动丝杠转动，从而实现纵向、横向的进给运动。我国经济资源有限，国家大，机床需要量大，因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床，而我国的旧机床很

2、多，用经济型数控系统改造普通机床，在投资少的情况下，使其既能满足加工的需要，又能提高机床的自动化程度，比较符合我国的国情。国产数控机床与先进国家的同类产品相比，还存在差距，还不能满足国家建设的需要。我国是一个机床大国，有三百多万台普通机床。但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右，差距太大，急待改造。机床与生产线的数控化改造主要内容有以下几点：其一是恢复原功能，对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复；其二是NC化，在普通机床上加数显装置，或加数控系统，改造成N

3、C机床、CNC机床；其三是翻新，为提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新；其四是技术更新或技术创新，为提高性能或档次，或为了使用新工艺、新技术，在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新，较大幅度地提高水平和档次的更新改造。自改革开放以来，很多企业从国外引进技术、机床设备和生产线进行技术改造。据不完全统计，从1979-1988年，全国引进技术改造项目就有18446项，大约165.8亿美元。18这

4、些项目中，大部分项目为我国的经济建设发挥了应有的作用。但是有的引进项目由于种种原因，不仅没有创造财富，反而消耗着财富，有的设备或生产线不能正常运转，使企业的效益受到影响，陷入困境这些不能使用的机床设备、生产线是一批很大的存量资产，修好了就是财富只要找出主要的技术难点，通过数控化改造提高技术性能和装备水平，就可以最小的投资盘活最大的存量资产，争取到最大的经济效益和社会效益。所以机床的数控化改造是势在必行的，我国必须提高普通机床的数控化改造率。数控未来发展的趋势继续向开放式、基于PC的第六代方向发展基

5、于PC所具有的开放性、低成本、高可靠性、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。远程通讯，远程诊断和维修将更加普遍。向高速化和高精度化发展这是适应机床向高速和高精度方向发展的需要。向智能化方向发展随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高。2文献资料综述【1】.机床数控化改造技术，罗永顺主编：机械工业

6、出版社　，2007本书主要介绍了数控机床的基本结构和工作原理，详细阐述了数控系统、伺服系统、机械结构、电气系统、液压系统改造设计中使用的技术、方法及出现的常见问题及解决方法，并简要介绍了数控机床的精度及可靠性的分析与实现。本书能准确、详细地指导学生和技术人员实施对机床的数控化改造。1数控系统发展简史　　1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。6

7、年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。2机床数控化改造的必要性2.1微观看改造的必要性从微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。　　2．1．1可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。18由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。　　2．1．

8、2可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍。由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了"柔性自动化"。2．1．3加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要"修配"。2．1．4可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。2．1．5拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功