Z4012型钻床数控改造

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1、成都电子机械高等专科学校设计（论文）稿笺摘要数控机床作为一种高精度的自动化机床，综合应用了电子、计算机、信息、自动控制和机床工程等领域的先进技术，在机械制造业中发挥着巨大的作用，它很好地解决了现代制造中结构复杂、精密、批量小、样式多变零件的加工问题，产品的加工质量稳定，且能大幅度地提高生产率。但就企业目前面临的情况来看，对于一般企业来说，一次性投入巨资购买新的数控机床不太现示。我国作为拥有400多万台普通机床的机床大国，而拥有的数控机床仅2~3万台，所占比例不到3%。所以对现有的普通机床进行数控改造，无疑是一种投资少、见效快、且能在短期内使企业加工生产能力上规模、上档

2、次。关键词：数控机床步进电机数控改造第（1）页共（51）页成都电子机械高等专科学校设计（论文）稿笺AbstractThenumbercontrolstheautomationmachinethatmachinebedbeusedasakindofhighaccuracythebed,synthesizingapplytheelectronics,calculator,information,automaticcontrolwithmachinebedengineeringetc.realmofadvancedtechnique,inmachinemanufacturi

3、ngindustrydeveloptheenormousfunction,itnicelysolvedthemodernmanufacturingthereturnsthepersimmonlessonButinregardtocircumstancethatbusinessenterprisefacenow,forgeneralbusinessenterprisetosay,adevotionhugesumpurchasesthenewnumbercontrolsthemachinebednotthatrealistic.Theourcountryconductan

4、dactionsowns400manytenthousandthebigcountryinbedinmachineofcommonmachineinpedestalsbeds,butthenumberthatowncontrolsthemachinebedonly2~30,000set,thecomparisonoccupiedisnot3%.Soproceedtothecurrentandcommonmachinebedthenumbercontrolstoreformisakindofinvestmentdoubtlesslittle,takeeffectquic

5、k,canmakethebusinessenterpriseprocesstheproductionabilityinshort-termlylastscale,topfiletime.Keywords:Thenumbercontrolsthemachinebed.Thestepenterstheelectricalengineering.Thenumbercontrolstoreform.第（2）页共（51）页成都电子机械高等专科学校设计（论文）稿笺第1章概论1.1总体方案的确定我毕业设计的课题是对Z4012型钻床进行数控改造。在改造过程中，台钻的机械本体部分；主轴

6、的旋转运动和转速调节不需要改动。而需要改造是：1.将设计好的一套简易微机数控XY工作台，固定在Z4012型钻床的工作台上，可转动下手柄使工作台上下移动，位置调整好后将其锁定。X、Y工作台的位置控制采用步进电机；2.根据实际的改造情况，主控器选用MCS—51单片机，3个步进电机采用开环控制的驱动方式。由于工件相对刀具移动的过程中不进行钻削，故采用点位控制系统。其定位方式采用增量坐标控制较为方便。考虑到相匹配的驱动电路应尽量满足微机数控的快速。数据存储ＣＰ环形光电功率X步进Ｘ工作台器扩展电方向分配耦合驱动电机执行元件路器电路电路数据存储环形光电功率Y步进Y工作台器扩展电分

7、配耦合驱动电机执行元件路器电路电路8键盘0环形光电功率Z轴上下8Z步进输入分配耦合驱动移动3电机电路器电路电路执行元件21LED7极限位置显示输出控制电路9电路超程报警电路复位电路图1—1系统的设计框图第（3）页共（51）页成都电子机械高等专科学校设计（论文）稿笺性和可靠性，因此选用无触点控制元件的电路。所以整个数控系统是一开环无触点控制元件的点位控制系统。图1—1为系统的总体设框图。1.2控制系统改造思路1.2.1微机控制系统的改造措施在我国，普通机床的数控改造大多从减少投资、改装方便、高效率等方面考虑。因此比较PLC、MCS—单片机、计算机三种控