普通车床的数控化改造论文

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1、攀枝花学院专科毕业论文(设计)摘要攀枝花学院专科毕业论文（设计）普通车床的数控改造学生姓名：何雨聪学生学号：2院（系）：交通与汽车工程学院年级专业：2010级机电一体化指导教师：魏弦助理指导教师：二〇一三年六月1攀枝花学院专科毕业论文(设计)摘要摘要随着我国生产业不断发展壮大，加工需求日益增加，加工精度也不断提高。以前的普通机床生产已经远远满足不了市场的需求，所以普通车床的数控化改造是势在必行的。本文通过更换普通车床的进给运动方式，将滑动丝杆传动转化为滚珠丝杆传动、采用步进电机驱动进给运动、配置自动转位刀架来实现自动化功能，使普通机床不仅变得适应性强、加工精度高、生产速

2、度快，还大大的提高了生产效率，使其变为有利于生产、管理的现代化机床。通过改造后的数控机床能实现自动换刀，进给系统的自动化的功能。关键词普通车床，改造，伺服系统，数控化I1攀枝花学院专科毕业论文(设计)1绪论目录摘要I目录II1绪论11.1机床改造的意义及优越性11.1.1研究意义11.1.2数控化改造后机床的优越性11.2机床数控化改造主要解决的问题22设计思路及方案32.1伺服系统的选择32.2进给运动方式的选择42.3换刀方式的选择43普通车床的介绍53.1普通车床概述53.1.1机床的组成和主要技术参数53.2车床的加工范围及特点73.2.1加工范围73.2.2车

3、床的加工特点73.3车床的传动系统分析84具体的改造过程104.1采用步进电机驱动进给运动104.1.1纵向步进电动机的选择114.1.2横向步进电机的选择154.2滚珠丝杆传动184.2.1纵向滚珠丝杆的设计与计算184.2.2横向滚珠丝杆的设计与计算244.3配置自动转位刀架实现自动功能294.3.1减速机构的设计304.3.2上刀体锁紧与精定位机构的设计304.3.3刀架抬起机构的设计304.3.4蜗杆副的设计计算314.3.5蜗杆轴的设计344.3.6蜗轮轴的设计394.3.7中心轴的设计404.3.8齿盘的设计414.3.9轴承的选用434.4数控 控制系统4

4、44.4.1加工指令444.4.2控制程序及T0中断服务程序444.4.3步进电动机的位置控制455结论46攀枝花学院专科毕业论文(设计)1绪论参考文献47附录48致谢49攀枝花学院专科毕业论文(设计)1绪论1绪论1.1机床改造的意义及优越性1.1.1研究意义我国是生产和使用机床最多的国家之一，但大多数车床使用时间比较长，设备比较落后。由于数控车床具有自动化程度提高加工精度高，质量稳定，便与生产管理现代化等特点，数控车床的应用越来越普及，也是制造业现代化的必然趋势。如果全部淘汰旧车床而采用新的数控车床不仅需要大量的资金，而且造成原有的设备的闲置和浪费，所以不能所有车床一

5、次改造得一次一次改造，避免闲置浪费的问题发生。企业要在当前市场需求多变，竞争激烈的环境中生存和发展就需要迅速地更新和开发出新产品，以最低价格、最好的质量、最短的时间去满足市场需求的不断变化。而普通机床已不适应多品种、小批量生产要求，数控机床则综合了数控技术、微电子技术、自动检测技术等先进技术，最适宜加工小批量、高精度、形状复杂、生产周期要求短的零件。当变更加工对象时只需要换零件加工程序，无需对机床作任何调整，因此能很好地满足产品频繁变化的加工要求。数控机床在机械加工行业中的应用越来越广泛。数控机床的发展，一方面是全功能、高性能；另一方面是简单实用的经济型数控机床，具有自

6、动加工的基本功能，操作维修方便。经济型数控系统通常用的是开环步进控制系统，功率步进电机为驱动元件，无检测反馈机构，系统的定位精度一般可达±0.01至0.02mm，已能满足车床改造后加工零件的精度要求。1.1.2数控化改造后机床的优越性1机床数控化改造可以提高零件的加工精度和生产效率。2机床数控化改造可以提高机床的性能和质量，加工出普通机床难以加工或者不能加工的复杂型面零件。3机床数控化改造后可以实现加工的柔性自动化，效率可比传统机床提高3-7倍。4可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运，降低工件的定位误差。5拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自检功能，更好的

7、调节了机床加工状态。还可以提示操作者机床故障或编程错误等机床运行中出现的问题。49攀枝花学院专科毕业论文(设计)1绪论6数控加工降低了工人的劳动强度，节省了劳动力，减少了工装，缩短了新产品试制周期很生产周期，并可对市场需求做出快速反应。1.2机床数控化改造主要解决的问题1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。2数字控制化，在普通机床上加数显装置，或加数控系统，改造成数字控制机床、计算机数控机床。3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计算机数