x62铣床数控化改造设计

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1、X62铣床数控化改造设计摘要在机械部分改造中，保留了主轴系统；进给传动系统的改造，采用交流伺服电机与滚珠丝杠，并装有减速机构的传动方式，通过减速机构可得到所需减速比并增大驱动力矩。垂直方向还应考虑滚珠丝杠的自锁，采用超越离合器的自动平衡装置实现自锁。在电气部分改造中，把机床中原有控制电路拆掉，采用以数控装置内置PLC为主的控制系统，用软件实现逻辑控制。关键词：数控机床；数控化改造；机床电气控制；数控系统；伺服电机NCTransformationDesignofX62MillingMachineABSTRACTInthemechanicaldesignofthetransforma

2、tion,keeptheoriginalmainaxissystem,butremovetheslipscrewandasynchronousmotorwithaballscrewandACmotor.Atthesametime,setupareductionunittogetthereductionratioandenhancethedrivingtorque.It’snecessarytoconsiderabouttheself-lockoftheballscrewontheZaxisoritation.Tosetupanoverrunningclutchcansolveth

3、isproblem.Intheelectricalsystemtransformation,theoldcontrolcircuteissubstitutedbyPLCcontrolsystemofCNCdevice.ToachievethelogiccontrolbyNCsoftware.Keywords:NCmachinetools;NCtransformation;machineelectricalcontrol;NCsystem;servomotor目录1绪论11.1数控机床的组成及特点11.1.1数控机床的组成11.1.2数控机床的特点21.2数控化改造的意义31.3数

4、控化改造的内容41.4数控化改造特点41.5数控改造方式51.6数控机床的机械结构特点61.7X62数控化改造总体方案设计71.8小结92纵向改造设计102.1机械部分设计计算102.1.1切削力计算102.1.2滚珠丝杠选择计算112.1.3滚动轴承选择152.2伺服系统选择计算152.2.1伺服电机选择计算152.2.2伺服电机驱动装置选择182.3小结183横向进给改造设计203.1机械部分设计计算203.1.1切削力计算203.1.2滚珠丝杠选择计算213.1.3滚动轴承选择233.2伺服系统选择计算243.2.1伺服电机选择计算243.2.2伺服电机驱动装置选择263.

5、3小结274垂直进给改造设计284.1机械部分设计计算284.1.1滚珠丝杠选择计算284.1.2丝杠支承的选择计算304.1.3自锁机构设计314.1.4垂直进给系统消隙机构334.2伺服系统选择计算344.2.1伺服电机选择计算344.2.2伺服电机驱动装置选择374.3小结375电气系统改造385.1铣床电气系统的改造385.2小结406数控系统的选择、安装与调试416.1数控系统的选择416.2电柜与供电设计426.3PLC程序编写436.4伺服系统的调试566.4.1轴/主轴的调试566.4.2进给轴的轴机床数据586.5小结597总结60参考文献62致谢64附录A65

6、附录B66X62铣床数控化改造设计1绪论1.1数控机床的组成及特点1.1.1数控机床的组成1、程序编制及程序载体数控加工程序是数控系统自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的基础上，确定零件坐标系在机床坐标系上的相对位置，即零件在机床上的安装位置；刀具与零件相对位置的尺寸参数；零件加工的工艺路线或加工顺序；主运动的起、停、换向、变速；进给运动的速度、位移大小等工艺参数，以及辅助装置的动作。然后应用标准的由文字、数字和符号组成的数控代码，按规定的方法和格式，将零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息，编制成零件加工的数控程序单。2、输入装置输入装置的作用是将程序载体上的数

7、控代码变成相应的电脉冲信号，传送并存入数控装置内。根据程序存储介质的不同，输入装置可以是录音机或软盘驱动器。有些数控机床，不用任何程序存储载体，而是将数控程序单的内容通过数控装置的键盘，用手工方式（MDI方式）输入，或者将数控程序用计算机以网络通信方式传送到数控装置。3、数控装置数控装置是数控机床的核心，它接收输入装置送来的脉冲信号，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令控制机床的各个部分，进行规定的、有序的动作。这些控制信号中最基本的信号