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[定稿]CA6140机床数控化电气改造设计开题报告.doc
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CAD-IO地址接线图.dwg
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1、本课题的研究内容和意义本课题研究的内容是了解数控机床的工作原理，完成机床的主拖动系统变频调速系统改造并利用完成控制系统设计，完成有关零部件的选型计算程序设计，并提供电气原理图，接线图等设计图纸。本课题研究的意义是伴随着科学技术的提升，普通机床的生产力越来越不能满足市场的需求，而且普通机床需要高强度的劳动力，还伴随着高危险性，并且如今众多产品所需要的批量生产也得不到满足。所以普及数控化机床成为越来越多企业所追求的“潮流”。但是许多企业“心有余而力不足”，他们所使用的机床大多还是陈旧的普通机床，如果大批量引进全新的数控化机床必将“伤筋动骨”。在如此的宏观局面下，数控化改造是有效提高工厂数控化率，控制经济成本的捷径。本文以普通车床为例，预计数控化改造后能具备的优点改造后的机床延长了服役时间，提高了精度，提升了自动化能力，具有较强的针对性，。
2、成，而且数控机床普遍都是高档机床。我国在近世纪年代起研发数控机床技术，研发的主要任务是对国外先进数控机床的拆解，研究，最终仿制。年左右，国内的零件制造水平低，电子元件质量不过关，导致不稳定，不可靠的国产数控机床始终得不到技术的突破。而且，价格也超出了般企业的承受范围，没能普及开来。进入年以后，我国重新拾起数控机床技术的研发。到世纪年代初产量已经翻了几千倍，数控化产值从原先的不足百分之上升到成以上。数控机床上的生产已经形成定规模，北京机床研究所作为领头羊，陆续涌现出些数控机床研发的机床厂。其主要数控系统产品型号有等。随后许多机床厂家又研发出经济型数控系统，如武汉华中数控有限公司沈阳第机床厂西安微电子研究所等。数控机床正逐渐发展为两个分支个向大型高性能发展，个向经济型数控机床发展。经济型数控机床就是指用户能快速了解其操作流程，而且售价上。
3、机床还是占有我国机床市场的大流。而对于基础庞大的普通机场，其中存在的安全隐患是不可忽视的。所以，我国机床市场扩大规模的个重要制约因素就是安全隐患。我们要着力于机床安全性的提升，着力于最本质的机床安全水平的提升，着力于提升机床的数控化水平着力于减少机床的事故发生率提高安全水准提升生产效率的问题。我们发现，普通的机床在接受了系列的数控化改造之后，机床的智能化，生产效率，安全程度都会得到不同的提升。这样就降低了机床作业者的危险系数机床的人机交互界面也越来越得到人们的肯定，而且可以有效地降低作业者的操作错误率，大大的降低因为操作问题引发的安全问题的概率。我们发现接受了数控化改造后的普通机床，它的安全系数得到了非常明显的提升，而且机床的事故发生也得到了遏制，这将为企业带来很多效益和无形的升值。接受了数控化改造后的普通机床，相对于直接购买的数控。
4、机床维修费外加个新的数控装置费用就占了总费用的近。这家公司还有另外的光荣事迹改造了台稍小的超重型车床，而这次的总花费才相当于购买台同规格新机床价格的两成不到。放眼我国，作为各国公认的培训机床制造业技术人员的模范，香港理工大学的工业中心拥有的数控机床占其所有机床总量的七成以上，而这些数控机床中大概有成是从旧的普通机床经过数控化改造改造成的。而从这些设备的改造费用和改造后的成果来看，结果是叫人满意的。我国浙江捷运柴油机股份公司改造过台铣床，比新买台机床节约了近万的成本费用。改造完成后，这台机床用来加工铸模，在短短的两个多月里面，完成的工作量是以前五个月都不定能完成的量。后来这家公司又陆续改造了十多台加工中心，这些数控化改造的机床投入生产后的产值已超过了千万元。经济收益可见斑。失败乃成功之母，既然有成功，那肯定也有过失败。在上世纪年家国营。
5、效率和生产质量的有效途径购买新的数控机床具有高成本的缺点，许多企业都因资金不足而望而却步，这大大拖慢了企业换代旧设备的进度。所以对于普通或者旧机床的数控化改造，是条降低成本，但同时又能增加产品质量及生产效率的方便路径，通过数控化改造能增加企业竞争力，在我国制造业飞速发展的道路上，数控化改造是个重要方面。第章阐述了课题的研究内容和意义以及数控化改造的研究现状，国内外的发展史第二章主要阐述了车床数控化改造的总体方案第三章主要论述了数控系统特点，设计第四章主要对机床电气部分进行了改造，设计了机床的主电路和控制电路第五章对机床机械部分进行了改造，对滚珠丝杠和步进电机进行了设计以及选型。关键词数控化改造摘要目录绪论.本课题的研究内容和意义.国内外的发展概况国内外数控机床的发展概况国内外数控机床改造概况.本章小结普通车床数控改造总体方案的设计.。
6、低于同类产品，对于我国来说，符合生产需求，具有较高性价比的自动化机床。由上文可知，我国的数控机床发展在各方面都远落后于世界流数控机床制造水平，而也我国工业水平发展落后也有很大部分原因是数控机床制造技术的落后。国内外数控机床改造概况随着数控机床占领市场，数控系统的价格日渐便宜，这无疑增加了普通机床数控化改造的优势，许多机械加工厂也确实逐渐把数控化改造当成个新的扩展经营项目。各种品牌的机床翻新改造公司像雨后春笋般在包括很多工业发达国家在内的各个国家成立，接受普通或者旧机床的改造业务，甚至些大型和重型机床也不在话下。在世纪年代初的德国希斯公司成功把台曾是世界上最大的机床，超重型立式车床改装成数控机床。改装列表有，工作台导轨，主传动系统，刀架导轨，重量感应器以及数控装置等。而成功改造后的机床总花费仅相当于重新购买台新机床价格的三成，而且其中。
7、能满足生产的需求。在改造前，根据原老旧机床所存在的问题可以得出改造方案，需要改的部分，如何修改，最终能改造成什么状态都可以做出预估，最终能将科学技术转化为有效生产力。原机床的绝大部分在改造中还可以保留使用，所需要的材料和资金都可以节省许多，而且能缩短生产周期，可满足生产急需。因为改造后的机床上大部分零件，组件，甚至有些传动部分都不需要更换，缩短了工期，节约了成本。改造后的机床具有稳定的性能，能适应多种形状零件的小批量生产。数控化改造不需要更换机床上的大型结构件，而机床上的大型结构件般都是铸铁制成，随着时间的积累，其精度比新铸件更加稳定。完成改造的机床不仅能保留原有功能，而且能扩展出新的功能，能加工各类复杂型面类的零件。根据生产的需求，改造可以预先定义改造后机床的精度和效率。改造后的机床跟全新数控化机床相比，更贴近企业对生产发展的需求。
8、跟普通机床相比，其具有较高的自动化水平和效率，而且能较好地保证操作人员的安全。总之，对机床进行数控化改造具有较高的性价比。在数控化改造期间，企业中的技术人员能清楚地了解原机床的结构与性能各工科院校的学生在改造中也能提升自己的技术能力，更好地掌握科学技术。如若是相关学员，通过对机床的改造能缩短培训周期，更快得投入生产工作。.国内外的发展概况国内外数控机床的发展概况世纪中期，有史以来第台“电脑”在美国发明，没过多少时间，又是在美国，诞生了世界第台数控机床数控三轴镗铣床，自此，跟随着微电子技术和计算机技术的发展潮流，数控机床技术得到了长足发展，在近半个世纪以来，数控机床的数控系统经历过了两个阶段，六个时代的发展。逻辑数字控制是数控机床经历的第个阶段，第阶段分为三个时期电子管晶体管和小规模集成电路计算机数字逻辑控制是数控机床的第二段历程，从。
9、普通车床数控改造总体方案的设计本章概述本章主要对原机床的功能，传动系统，电气控制方面进行了简介，并根据课题需求做出了总体改造方案。.设计任务对普通车床进行数控化改造，能使老旧的车床再次投入生产，而且数控化改造能提高机床的加工质量和精度，并且在生产效率和安全性方面使改造后的车床超越改造前普通车床出厂时的水平。.原机床简介原机床功能代表车床，可理解为这种型号车床在结构上区别于，表示该车床属于落地及卧式车床组，说明该车床属于卧式车床系，是说该车床的最大车削直径为。,机床,数控,电气,改造,设计,毕业设计,全套,图纸摘要在机电液气体化设备中，数控机床是种经典的设备。在机械制造中，生产零件结构复杂要求高精度产品的批量生产零件外形多变的问题，用数控机床都能得到很好的解决，并且数控机床还具有稳定的加工质量，生产效率水平高的优点。作为条提升企业生产。
10、设计任务.原机床简介原机床功能原机床传动系统原机床电气控制.总体改造方案实现主轴变频调速进给系统的改造数控系统选择.本章小结数控车床电气控制设计.车床电气控制车床运动形式电力拖动特点和控制电路.数控化改造的电气控制设计数控车床主电路设计数控车床控制电路设计.本章小结车床数控化改造的数控系统.数控改造的控制方式选择.数控系统的选择.输入输出输入接口输出接口电源输入输出点的统计.主拖动系统变频调速改造车床主拖动系统主轴变频控制的基本原理变频器的选用.梯形图编程.本章小结进给系统的改造设计.纵向向进给系统的设计与计算纵车外圆切削力的计算纵向向滚珠丝杠的计算和选型纵向向步进电机的计算和选型.横向向进给系统的设计与计算横切端面切削力的计算横向向滚珠丝杠的计算和选型横向向步进电机的计算和选型.本章小结总结与展望.论文总结.展望致谢参考文献绪论.。
11、企业曾对台七十年代的型旧机床进行数控化改造。最终因为当时的数控化改造技术以及制造工艺不成熟，选用的数控系统没有达到预期效果等等意外因素，改造没有成功。自年以后我国致力于研究和普及机床数控化改造技术，已经积累了三十年的经验。虽然有过失败的惨痛经历，但是在远的将来，这项技术定会被国人所熟练掌握。而目前来说，数控化改造技术以及制造工艺依然是竖立在眼前的堵墙，阻碍了我国数控化改造技术在大型，超重型机床上的应用。这几年来，机床行业在我国飞速发展，而我国的数控机床产量也正稳步提升。但是我国各类普通机床的基数仍然庞大，其中有近三成是已经使用了近四十年，这些机床都已过于陈旧，不适宜数控化改造这些机床，要更新换代。但余下的机床还是具有数控化改造的价值。而这些普通旧机床的维修与数控化改造有巨大的潜在市场需求，对经济的可持续发展有很大的帮助。现阶段，普通。
12、小型计算机发展到微处理器，最后到机。如今，世界上数控机床的更新周期是年，处于数控机床研发技术第梯队的是日本美国德国西班牙等国家，在业界得到普遍认可的品牌有德国西门子日本发那科西班牙发格法国，这些品牌的产品不仅功能卓越，而且表现稳定，所以在全世界都有可观的市场。自从年之后，激烈的市场竞争导致了产品更迭周期越来越短，产品的批量生产发展势头迅猛。再者伴随着轻工业汽车工业甚至航空工业的不断发展，产品需求趋向复杂化，高精度化，切的发展推进着普通机床向高性能数控机床发展以适应各种零件的批量生产，在生产中数控机床的地位愈发重要，甚至能用数控机床的占有量来权衡个国家的工业水平。因此，各个国家都在支持自动化机械制造技术的研发。相关数据表明，美国通用公司的数控机床占有了七成的市场。另据不完全统计，自世纪年代以后，日本数控机床的生产量占所有机床生产量的八。
参考资料：
（全套CAD）CA6140机床数控化电气改造设计（图纸论文整套）