c616车床数控化改造

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1、天津工业大学毕业设计（论文）题目：C616车床数控化改造-------------进给系统改造姓名张立丽学院机械工程学院专业数控技术班级091班指导教师郗涛职称副教授2012年6月8日2929摘要本设计是将普通车床的进给系统改造为数控车床进给系统，通过对数控技术的了解，设计出来了对普通车床进给系统改造的总体方案。通过对进给系统滚珠丝杠的设计计算以及齿轮及转矩的设计计算，从而完成了数控改造的传动装置的设计及其计算。然后又介绍了滚珠丝杠副的轴向间隙、滚珠丝杠副的安装结构、支承结构、进给系统传动齿轮间隙

2、的消除、采用减速箱的目的及注意事项、减少或消除空程的必要性和方法，通过这些介绍能了解滚珠丝杠副轴向间隙的调整和预紧方法。本设计通过对纵向进给系统的设计计算得出了X方向的切削力大约763.8N，Y方向的切削力大约为916.5N。而横向进给系统中Z方向切削力大约为763.8N，当切断时Y方向的切削力大约为381.9N。在对滚珠丝杠的设计计算中得出，所设计的丝杠最大负载为3933.6N。通过对齿轮的有关计算，得出转动惯量为145.19，最大转动力矩为274.05Ngcm。在使用改造后的车床中，一定要注意

3、所用切削力和最大负载，超出后会大大降低车床使用寿命。普通机床的数控化改造事业方兴未艾，在我国目前形式下将大批故障机床尤其是一大批闲置的普通机床进行改造、升级，以较小的投入尽快使这批设备在经济发展中发挥效能、创造效益，的确是许多企业的一项不可忽视的课题。随着生产技术的不断改造，不断发展与产品的不断更新，机器制造厂里的许多金属切削机床中有部分已不能满足生产率和加工精度的要求，因此需要不断地更新，此次对原有的C616机床进行技术改造，其本质是采用数控机床对传统产业进行技术改造，赶上或超过先进国家。关键词

4、:C616车床横向进给系统纵向进给系统数控化改造齿轮及转距29目录第一章绪论11.1数控机床发展概况及发展趋势11.1.1国内外数控机床发展概况11.1.2数控技术发展趋势11.2数控改造的内容及其优缺点21.2.1数控化改造内容21.2.2机床数控化改造优缺点21.3普通机床数控改造的必要性31.4机床数控改造的意义3第二章C616普通车床数控改造的总体方案42.1数控改造的总体方案42.2主传动系统和进给系统的改造4第三章数改C616车床传动装置设计63.1滚珠丝杠螺母副63.1.1滚珠丝杠螺

5、母副的工作原理、特点及类型63.1.2滚珠丝杠副的结构73.2纵向进给系统的设计与计算93.2.1纵向进给系统的设计计算93.2.2滚珠丝杠设计计算113.2.3齿轮及转距的有关计算143.3横向进给系统的设计与计算173.3.1横向进给系统的设计计算173.3.2滚珠丝杠设计计算183.3.3齿轮及转矩有关计算19第四章滚珠丝杠副轴向间隙的调整和预紧方法214.1滚珠丝杠副的轴向间隙214.2滚珠丝杠副的安装结构224.2.1支承结构224.3进给系统传动齿轮间隙的消除234.3.1采用减速箱的

6、目的及注意事项234.3.2减少或消除空程的必要性和方法23第五章结论2529参考文献26谢辞272929天津工业大学2012届专科毕业设计（论文）第一章绪论1.1数控机床发展概况及发展趋势1.1.1国内外数控机床发展概况   随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对

7、制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。   长期以来，我国的

8、数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修