普通車床機械結構數(shù)控化改造

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)加工要求不再僅僅滿足于小規(guī)模的手工加工，大規(guī)模高精度的批量加工逐漸成為工業(yè)領域的主流。而工業(yè)加工的重要機械裝備——機床，也必然需要實現(xiàn)從傳統(tǒng)的手動操作的普通機床向更高精度、更智能化的數(shù)控機床的轉型。在這個過程中，我們既要保證轉型的合理性和穩(wěn)定性，在盡可能最大化實現(xiàn)數(shù)控機床的有力優(yōu)點的同時，綜合考慮技術上及費用上的可行性，在精度要求不是特別高的情況下，使普通車床可以在機械部分上，更加切合數(shù)控應用，附加出更高更好的經(jīng)濟價值。

本文結合普通車床數(shù)控化改造背景,對車床數(shù)控化改造中的機械結構設計方法進行了分析,并結合實例提出了機械結構設計方案,對機械結構設計流程展開了探討,論述了機械結構設計要點。

以ca6140車床為例探討了車床機械結構的數(shù)控化改造,重點闡述了主傳動系統(tǒng)的改造、步進電動機的選取、進給傳動系統(tǒng)的改造、自動電動刀架的加裝、主軸脈沖編碼器的安裝和滾珠絲杠螺母副的選用。

畢業(yè)設計說明書 設計題目：普通車床的數(shù)控化改造 學生 班級 學號 指導教師 繼續(xù)教育學院 二零一一年五月 目錄 第1頁 目錄 1前言...............................................錯誤！未定義書簽。 2.機床改造的內(nèi)容及意義...............................................1 2.1研究意義......................................................1 2.2主要研究內(nèi)容及技術路線.........................................2 2.2.1數(shù)控化改造后機床的優(yōu)越性.....................................2 2.3機床的

機床數(shù)控化改造具有一定經(jīng)濟性、實用性和穩(wěn)定性。其改造涉及到機械、電氣、計算機等領域,是一項理論深、實踐強的系統(tǒng)工程。在進行數(shù)控改造時,應該做好改造前的技術準備。改造過程中,機械修理與電氣改造相結合,先易后難、先局部后全局。要實現(xiàn)數(shù)控加工,編程是關鍵。由于數(shù)控車床可以加工普通車床無法加工的復雜曲面,加工精度高,質量容易保證,發(fā)展前景十分廣闊,因此掌握數(shù)控車床的加工編程技術尤為重要。

[摘要]隨著科學技術的不斷發(fā)展，為了更好的應對市場需求的供應問題，采用信息技術對傳統(tǒng)工業(yè)技術進行改造的問題變得尤為急迫。本文將就數(shù)控技術的優(yōu)勢進行淺析，并就數(shù)控技術在普通機床的改造和應用方面的相關問題加以探究。

機床數(shù)控化改造具有一定經(jīng)濟性、實用性和穩(wěn)定性。其改造涉及到機械、電氣、計算機等領域，是一項理論深、實踐強的系統(tǒng)工程。在進行數(shù)控改造時，應該做好改造前的技術準備。改造過程中，機械修理與電氣改造相結合，先易后難、先局部后全局。要實現(xiàn)數(shù)控加工，編程是關鍵。由于數(shù)控車床可以加工普通車床無法加工的復雜曲面，加工精度高，質量容易保證，發(fā)展前景十分廣闊，因此掌握數(shù)控車床的加工編程技術尤為重要。

一、概述 機床作為機械制造業(yè)的重要基礎裝備，它的發(fā)展一直引起人們的關注，由于計算機技術的興 起，促使機床的控制信息出現(xiàn)了質的突破，導致了應用數(shù)字化技術進行柔性自動化控制的新 一代機床－數(shù)控機床的誕生和發(fā)展。計算機的出現(xiàn)和應用，為人類提供了實現(xiàn)機械加工工藝 過程自動化的理想手段。隨著計算機的發(fā)展，數(shù)控機床也得到迅速的發(fā)展和廣泛的應用，同 時使人們對傳統(tǒng)的機床傳動及結構的概念發(fā)生了根本的轉變。數(shù)控機床以其優(yōu)異的性能和精 度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，并開創(chuàng)機械產(chǎn)品向機電一體化發(fā)展的先河。數(shù)控機 床是以數(shù)字化的信息實現(xiàn)機床控制的機電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置，機 床電機的啟動和停止，主軸變速，工件松開和夾緊，刀具的選擇，冷卻泵的起停等各種操作 和順序動作等信息用代碼化的數(shù)字記錄在控制介質上，然后將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置或計算 機，經(jīng)過譯碼，運

為實現(xiàn)ca6150普通車床數(shù)控化,對機床的機械結構進行了設計、改造,改造后的普通車床機械結構能夠滿足具有準確定位、直線插補、圓弧插補、暫停等數(shù)控功能的要求。

ca6140普通車床數(shù)控化改造設計 摘要 應用成熟的數(shù)控技術理論和成功經(jīng)驗，以低廉的成本對普通舊機床進行數(shù)控化改造，可 以恢復甚至提高原機床的精度，適應工業(yè)高速跨越式發(fā)展的要求，為此機床數(shù)控化改造在國 際國內(nèi)作為新的經(jīng)濟增長行業(yè)獲得了很大的發(fā)展。本文以ca6140機床為研究對象，對該機 床進行了數(shù)控化改造，主要研究內(nèi)容如下： 對數(shù)控伺服系統(tǒng)的工作原理進行分析研究，簡單了解了數(shù)控化改造過程中數(shù)控系統(tǒng)的選 型，分析研究了ca6140機床的數(shù)控化改造方案，重點介紹了本課題采用的gsk980td系統(tǒng)。 根據(jù)機械、動力學及電氣設計原理，采用交流變頻電機變頻調(diào)速，對數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng) 進行了設計和校核。根據(jù)進給系統(tǒng)的要求，對切削力和滾珠絲杠進行了計算，并選配了合適 的齒輪和進給電機。對ca6140車床電氣控制部分進行了plc設計，繪制了主軸及伺服系統(tǒng) 的梯形圖，

機械結構部分是數(shù)控機床的本體，與普通機床相同，主要由主傳動系統(tǒng)、進給傳動系統(tǒng)、工作臺、床身及立柱等組成。機械結構的改造主要是改造主傳動系統(tǒng)和進給傳動系統(tǒng)：為滿足改造后的機床適應數(shù)控的定位精度要求，對機床立柱、橫縱軸及橫梁軌道、變速箱、橫梁和工作臺、液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)進行功能恢復。以保證機床關鍵零部件的精度。根據(jù)本文對c5126數(shù)控立式車床的主傳動系統(tǒng)和進給傳動系統(tǒng)進行了改造和設計。

結合現(xiàn)場實際,在技術性能和投資兩個方面通過對比分析了鐵路車軸加工用普通車床的數(shù)控改造和新購置數(shù)控車床的經(jīng)濟性和實用性。

普通車床在工件加工中；不僅效率較低；而且加工成品的誤差較大；無法滿足使用需求；造成了材料資源的浪費；帶來了經(jīng)濟上的損失；隨著計算機技術的發(fā)展；數(shù)控機床逐漸得到了推廣使用；普通車床的數(shù)控改造是一種必然趨勢；在數(shù)控改造過程中；通過控制系統(tǒng)的數(shù)字化設計；控制前端的加工設備完成自動化補償；極大的提高了工件的加工精度、加工速度；本文首先列舉了普通車床加工誤差的常見原因和數(shù)控車床加工誤差補償原理；隨后就普通車床數(shù)控改造中誤差補償系統(tǒng)的設計思路和設計要點展開了簡要分析；

圓弧插補算法是數(shù)控技術中的一項關鍵技術。針對普通車床數(shù)控改造的實際情況,在給出數(shù)字積分法圓弧插補原理的基礎上,結合控制系統(tǒng)的硬件組成,給出了圓弧插補的實現(xiàn)過程。

沈陽第一機床廠ca6140型臥式車床尾座進給自動化改造,改造參數(shù):減速機輸出轉速2.4~12r/min,輸出轉矩139n·m,電機功率0.18kw。改造后,對批量零件進行加工時使用自動進給功能,對非批量零件進行加工時使用手動進給(搖動手輪實現(xiàn))。將尾座進給改為電機加減速機驅動,電機驅動減速機將動力通過離合器傳遞給頂尖進給絲杠實現(xiàn)進給。不需要自動進給時,斷開離合器,操作人員可通過手輪轉動絲杠實現(xiàn)頂尖進給。(1)機械部分(圖1)。摘除原尾座端蓋,更換絲杠軸及加

著重介紹通過對老式c620型車床進給箱潤滑系統(tǒng)的改造來減少齒輪、軸的磨損和破壞,達到提高工效的目的.

蝸輪蝸桿組成的運動副常用于機械傳動機構中,多頭蝸桿的車削加工技術要求高、加工難度大。因此著重介紹了用普通車床車削多頭蝸桿的刀具和采用小拖板分頭的加工方法。

普通機床的數(shù)控化改造,在我國仍有很大的市場前景。本文以c618車床為例,詳細介紹了普通車床電氣控制部分改造設計和機電聯(lián)調(diào)的方法及步驟。改造后的車床擁有較完備的數(shù)控功能和較好的加工性能,能實現(xiàn)自動化車削加工。為職業(yè)技術學院或企業(yè)機床數(shù)控化改造提供一個可借鑒的成功方案。

普通車床的尾架均為手動操作,在打孔批量加工時工人勞動強度較大,為此主要介紹尾架的電動化改造方案及其計算方法,通過小功率變頻器實現(xiàn)無級調(diào)速功能,其他類似傳動機構的改造方案可參照設計。

本文討論了數(shù)控車床和普通車床在加工工藝上的區(qū)別,為工藝編排者合理選擇普通車床還是數(shù)控車床進行加工提供了依據(jù)和為編制程序提供了可借鑒作用。

本文以c8081型車床為研究對象,采用西門子plc控制系統(tǒng)對c8081型車床進行數(shù)控化改造,成功的將c8081型車床改造為c8081型數(shù)控車床,本文首先簡單介紹了c8081型車床部件電氣控制系統(tǒng)的要求,確定了改造的方案,并對plc控制電路進行了詳細的闡述,經(jīng)改造后的車床工件的加工精度得到大大的提高。

普通車床大修驗收標準 普通車床空轉檢查標準 序號檢查項目實測 1機床各運動部位運動時應均勻輕便，無松緊現(xiàn)象。 2固定連接面應緊密，最大間隙不大于0.04mm。 3傳動系統(tǒng)運行平穩(wěn)，無異?，F(xiàn)象。 4潤滑應正常，無漏油現(xiàn)象。 5電機起動、調(diào)速、自動進刀方應穩(wěn)定可靠。 6電器性能靈敏，剎車安全可靠。 7主軸由最低速開始至最高速依次運轉每檔不少于2分鐘。 應無明顯沖擊和震動，無周期性噪音。最高速檔連繼運轉一小時溫 升不大于60°c。 8磨擦片工作可靠，無發(fā)熱現(xiàn)象。 9安全防護裝置齊全可靠。 普通車床大修精度驗收標準 序號檢查項目允差（mm）實測(mm) a床身 1 a)縱向： 導軌在垂直平面內(nèi)的平行度。 最大工件長度 5007001000 0.010.02 任意250長度為 0.00