车床的经济型数控改造设计

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1、诚信声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日毕业设计任务书设计题目：车床的经济型数控改造设计系部：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化学号：125011123学生：王凌博指导教师（含职称）：郭永生（讲师）专业负责人：张焕梅1．设计的主要任务及目标目前我国有许多的制造行业和企业的生产、加工装备还是传统的机床，用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、

2、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响到企业的生存和发展。企业要在激烈的市场竞争中获得生存、得到发展,它必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本，制造出合乎市场需要的、性能合适的产品，而产品质量的优劣，制造周期的快慢，生产成本的高低，又往往受工厂现有加工设备的直接影响。数控机床作为机电一体化的典型产品，在机械制造业中发挥着巨大的作用，很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题，且能稳定产品的加工质量，大幅度地提高生产效率。但从目前企业面临的情况看，因数控机床价格较贵

3、，一次性投资较大使企业心有余而力不足。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，对普通机床数控化改造不失为一种较好的良策。CA6140是传统的普通车床，自动化程度不高，无法加工复杂型面，工作效率低，机床且使用年限已久，强电控制电路的很多元件都已呈现老化现象，故障率高。机床的导轨以及滑动丝杠、支承轴承等也有不同程度的磨损机床的导轨以及滑动丝杠、支承轴承等也有不同程度的磨损，加工精度已远远达不到要求。因此对CA6140普通车床进行数控化改造，可扩大机床的加工范围，充分发挥该机床的加

4、工能力，提高机床的生产效率。此次毕业设计主要研究的是对CA6140车床的机械部分进行数控改造，以达到提高CA6140车床的加工质量，高效利用现有的资源，减少企业购买新数控设备的成本。2．设计的基本要求和内容CA6140普通车床的数控改造机械部分的改造主要涉及到车床的纵向进给机构的改造、横向进给机构改造和刀架的改造，本设计要求如下：(1)将普通车床改造成经济型数控车床(2)主要完成机械部分改造(3)绘制机械结构装配图3．主要参考文献[1]曾励主编.机电一体化系统设计[M].北京：高等教育出版社，2004[2]余英良主编.机床

5、数控改造设计与实例[M].北京：机械工业出版社，1998[3]林奕鸿等编著.机床数控技术及其应用[M].北京：机械工业出版社,1994[4]张新义主编.经济型数控机床系统设计[M].北京：机械工业出版社，1994[5]机电一体化技术手册编委会编.机电一体化技术手册[M].北京：机械工业出版社，1994[6]郑堤，唐可洪主编.机电一体化设计基础[M].北京：机械工业出版社，1997[7]邹慧君等编著.机械系统概念设计[M].北京：机械工业出版社，20034．进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1查阅搜集相关资料撰写开题报告

6、2014.03.29——2014.04.092论证并确定总体方案2014.04.10——2014.04.173完成对CA6140车床的机械部分改造设计2014.04.18——2014.05.154学习ATUOCAD并绘制装配图2014.05.16——2014.06.025撰写设计说明书准备毕业答辩2014.06.03——2014.06.18车床的经济型数控改造设计摘要：国内外制造业的发展经验表明，发展制造业，数控机床是基础。数控机床很好地解决了现代机械制造业结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题，且能稳定产品的加工质量

7、，大幅提高生产效率。然而企业若花大量的资金更换全新的数控机床，则花费过高，给企业造成的经济负担过大，同时报废大量的普通机床也是一个极大的浪费。因此对机床进行数控化改造不失为一个良策。本设计是针对常见的CA6140车床进行数控化改造以达到经济型数控机床的要求。主传动系统部分保留原机床的主轴手动变速；进给传动系统的纵向与横向改造都是采用步进电机通过一级齿轮减速后驱动滚珠丝杠；原刀架拆除加装自动转位刀架（四工位）实现自动换刀；加装脉冲发生器以实现切削螺纹功能；数控系统选择MCS-51系列单片机组成的控制系统。关键词：CA6140

8、车床，数控化改造，滚珠丝杠，步进电动机LathetransformationoftheeconomicdesignofNCAbstract：Themanufacturingindustryexperiencebothathomeandabroadshowsthatthedevelopmentofmanu