立式钻床主轴系统数控改造的设计.doc

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1、摘要目前中国企业中机床设备老化，不能满足新技术、新工艺的生产要求。本文重点介绍Z5140A型台式钻床的数控改装方案和单片机系统设计，将传统的机械与现有的数控技术相结合，使其具有自动进给功能，为企业进行设备的数控化改造提供了一种有效可行的途径。现有的Z5140A型台式钻床经改造后提高了加工精度，扩大了机床的使用围，并提高了生产率。本论文说明了普通钻床的数控化改造的设计过程，较详尽地介绍了Z5140A机械传动部分的设计及数控系统部分的设计。通过该改造计划,改造后的Z5140A型钻床具备数控机床的精度要求，自动化柔性生产的能力。机床整体能力达到预期的

2、要求。Z5140A数控钻床主要用于加工各种孔及平面和曲面的铣削。它集中了立式钻床和铣床的功能。数控钻床需要很少人工操作，也没有机械操作元件如手柄、摇把等。该钻床如同其他CNC钻床，全部工作循环是在微机数控系统控制下实现的。车削对象改变后，只需改变相应的软件就可适应新的需要。由于利用的床身、立柱等基础件都是重而坚固的铸造构件，而不是那种焊接构件，改造后的机床性能高、质量好，可以作为新设备继续使用多年。但是受到原来机械结构的限制，不宜做突破性的改造。关键词：数控机床；滚珠丝杠；数控系统AbstractAtpresent,Machinetoolsma

3、deinChinaisagingandcannotmeettherequirementsofnewtechnologiesandnewprocessesofproduction.ThispaperfocusesontheNCZ5140A-typedrillpressconversionprogramsandMCUsystemdesign.CombiningthetraditionalmachineswiththeCNCtechnology,itcanrealizeautomaticallyfeedfunctionandprovidesafeas

4、ibleandeffectivewayfortheenterpriseofequipment'stransformationwithNC.ExistingZ5140-typedrillpressimprovesthemachiningaccuracy,expandsthescopeofmachineuseandincreasestheproductivityaftertransformation.Thispaperdescribesthedesignprocessofthetransformationofthegeneraldrillingwi

5、thNC,introducesthedesignoftheZ5140Amechanicaltransmissionpartandnumericalcontrolsystempartindetail.Afterthetransformationplan,Z5140A-typedrilltransformedhastheaccuracyrequirementofCNCmachinetoolsandtheautomaticflexibleproductioncapacity.Machinetoolsachievethedesiredoverallca

6、pacityrequirements.Z5140ACNCdrillingmachineismainlyusedforprocessingavarietyofholesandplanarandsurfacemilling.Itcontainstheverticaldrillingandmillingfunction.CNCdrillingandmillingmachinerequiresverylittlemanualoperationandnooperationofmachinerycomponentssuchashandles,crankan

7、dsoon.AswithotherCNCdrillingofthedrillingmachine,allofthecyclicworkiscompletedunderthecontrolofthecomputernumericalcontrolsystem.Asturningobjectchanges,justchangethecorrespondingsoftwaretoadapttonewneeds.Becauselathebed,columnandotherbasicitemsareheavyandcastingequipmentsbut

8、nottheweldedcomponents,machinetoolstransformedhashigherperformanceandbetter