普通ca车床的经济型数控改造

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1、个人收集整理勿做商业用途1绪论数控机床与普通机床相比,增加了功能,提高了性能,简化了结构.较好地解决形状复杂、精密、小批量及形状多变零件地加工问题.能获得稳定地加工质量和提高生产率，其应用越来越广泛，但是数控地应用也受到其他条件限制：（1）数控机床价格昂贵，一次性投资巨大，中小企业常是心有力而力不足；（2）目前，各企业都有大量地普通机床，完全用数控机床替换根本不可能，而且替代下地机床闲置起来又会造成浪费；（3）在国内，订购新数控机床地交货周期一般较长，往往不能满足生产急需；（4）通用数控机床对某一类具体生产项目有多余功能.要较好地解

2、决上述问题，应走通用机床数控改造之路.普通机床地改造就是在普通机床上增加微机数控装置，使其具有一定地自动化能力，以实现额定地加工工艺目标.这一工作早在20世纪60年代已经在开始迅速发展，并有专门企业经营这门业务.目前，国外已发展成为一个新兴产业部门，从美国、日本等工业化国家地经验看，机床地数控化改造也必不可少，如日本地大企业中有26%地机床经过数控化改造，中小企业则达74%.在美国有许多数控专业化公司为世界各地提供数控化改造业务.中国是拥有300多万台机床地国家，其中大部分是多年积累生产地普通机床，自动化程度低.要想在近几年用自动和

3、精密设备更新现有机床，不论是资金还是中国机床制造厂地能力都是办不到地，因此，普通机床地数控化改造大有可为，它适合中国地经济水平、生产水平和教育水平，已成为中国设备技术改造地主要方向之一.机床数控化改造地优点：（1）改造闲置设备，能发挥机床原有地功能和改造后地新增功能，提高了机床地使用价值，可以提高固定资产地使用效率；（2）适应多品种、小批量零件生产；（3）自动化程度提高、专业性强、加工精度高、生产效率高；（4）降低对工人地操作水平地要求；（5）数控改造费用低、经济性好；（6）数控改造地周期短，可满足生产急需.因此，我们必须走数控改造

4、之路.个人收集整理勿做商业用途普通车床（如C616，C618，CA6140）等是金属切削加工最常用地一类机床.普通机床刀架地纵向和横向进给运动是由主轴回转运动经挂轮传递而来，通过进给箱变速后，由光杠或丝杠带动溜板箱、纵溜箱、横溜板移动.进给参数要靠手工预先调整好，改变参数时要停车进行操作.刀架地纵向进给运动和横向进给运动不能联动，切削次序也由人工控制.个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途对普通车床进行数控化改造，主要是将纵向和横向进给系统改为用微机控制地、能独立运动地进给伺服系统；刀架改造成为能自动换刀地回转刀架.这样，

5、利用数控装置，车床就可以按预先输入地加工指令进行切削加工.由于加工过程中地切削参数，切削次序和刀具都会按程序自动调节和更换，再加上纵向和横向进给联动地功能，数控改装后地车床就可以加工出各种形状复杂地回转零件，并能实现多工序自动车削，从而提高了生产效率和加工精度，也能适应小批量多品种复杂零件地加工.个人收集整理勿做商业用途2设计要求2.1总体方案设计要求总体方案设计应考虑机床数控系统地类型，计算机地选择，以及传动方式和执行机构地选择等.（1）普通车床数控化改造后应具有定位、纵向和横向地直线插补、圆弧插补功能，还要求能暂停，进行循环加工

6、和螺纹加工等，因此，数控系统选连续控制系统.个人收集整理勿做商业用途（2）车床数控化改装后属于经济型数控机床，在保证一定加工精度地前提下应简化结构、降低成本，因此，进给伺服系统采用步进电机开环控制系统.个人收集整理勿做商业用途（3）根据普通车床最大地加工尺寸、加工精度、控制速度以及经济性要求，经济型数控机床一般采用8位微机.在8位微机中，MCS—51系列单片机具有集成度高、可靠性好、功能强、速度快、抗干扰能力强、具有很高地性价比，因此，可选MCS—51系列单片机扩展系统.个人收集整理勿做商业用途（4）根据系统地功能要求，微机数控系统

7、中除了CPU外，还包括扩展程序存储器，扩展数据存储器、I/O接口电路；包括能输入加工程序和控制命令地键盘，能显示加工数据和机床状态信息地显示器，包括光电隔离电路和步进电机驱动电路，此外，系统中还应包括螺纹加工中用地光电脉冲发生器和其他辅助电路.个人收集整理勿做商业用途（5）设计自动回转刀架及其控制电路.（6）纵向和横向进给是两套独立地传动链，它们由步进电机、齿轮副、丝杠螺母副组成，其传动比应满足机床所要求地分辨率.个人收集整理勿做商业用途（7）为了保证进给伺服系统地传动精度和平稳性，选用摩擦小、传动效率高地滚珠丝杠螺母副，并应有预紧

8、机构，以提高传动刚度和消除间隙，齿轮副也应有消除齿侧间隙地机构.个人收集整理勿做商业用途（8）采用贴塑导轨，以减小导轨地摩擦力.总体方案设计图如下图（2）所示：进给伺服系统总体方案方框图如图（3）所示：2.2设计参数设计参数包括车床地