（毕设全套）C6140普通车床工作台数控改造设计（含CAD图纸）

格式：RAR 上传：2025-09-03 22:28:53

普通车床工作台数控改造设计摘要，并开创机械产品向机电体化发展的先驱。数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置，机床电机的启动和停止，主轴变速，工件松开和夹紧，刀具的选择，冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上，然后将数字信息送入数控装置或计算机，经过译码，运算，发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件，加工出所需的工件。.普通机床数控改造的主要优点.适应性强，适合加工单件或小批量的复杂工件在数控机床上改变加工工件时，只需重新编制新工件的加工程序，就能实现新工件加工。.加工精度高.生产效率高.减轻劳动强度，改善劳动条件.良好的经济效益.有利于生产管理的现代化。数控机床已成为我国市场需求的主流产品，需求量逐年激增。我国数控机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步，特别是在机床的高速化多轴化复合化精密化方面进步很大。但是，国产数控机床与先进国家的同类产品相比，还存在差距，还不能满足国家建设的需要。我国是个机床大国，有三百多万台普通机床。但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的左右，差距太大，急待改造。旧机床的数控化改造，顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置，使其具有定的自动化能力，以实现预定的加工工艺目标。随着数控机床越来越多的普及应用，数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中，机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂面购置数控机床面利用数控数显技术改造普通机床，并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限，国家大，机床需要量大，因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床，而我国的旧机床很多，用经济型数控系统改造普通机床，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。年，我国开始生产经济型数控系统，并用于改造旧机床。到目前为止，已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料，今后，机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说，本毕业设计实例具有典型性和实用性。第二章总体方案的设计.设计任务本设计任务是对普通车床工作台进行数控改造熟悉普通车床的工作台基本传动机构横向和纵向。利用微型计算机改造现有的普通车床，主要应该解决的问题是如何将机械传动的进给和手动控制的刀架转位，进给改造成由计算机控制的刀架自动转位以及自动进给的自动加工机床，即经济型数控车床。利用对纵横向进给系统进行开环控制，纵向向脉冲当量为.脉冲，横向向脉冲当量为.脉冲，驱动元件采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠副，刀架采用自动转位刀架。.总体方案的论证对于普通机床的经济型数控改造，在确定总体设计方案时，应考虑在满足设计要求的前提下，对机床的改动应尽可能少，以降低成本。数控系统运动方式的确定数控系统按运动方式可分为点位控制系统点位直线控制系统连续控制系统。由于要求车床加工复杂轮廓零件，所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。伺服进给系统的改造设计数控机床的伺服进给系统有开环半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单设计制造容易控制精度较好容易调试价格便宜使用维修方便等优点。所以，本设计决定采用开环控制系统。数控系统的硬件电路设计任何个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件，软件才能有效地运行。.总体方案的确定经总体设计方案的论证后，数控化改造设计时,在满足车床总体布局的前提下要尽可能利用原来的零部件,因此确定总体改造方案如下拆除原车床的纵向和横向丝杠及光杠溜板箱及挂轮箱中的齿轮，用滚珠丝杠替换原有普通滑动丝杠，将选取的纵向滚珠丝杠副通过托架安装在原溜板箱与床鞍连接的部位上，纵横向滚珠丝杠两端尽可能利用原固定和支承方式。为便于安装滚珠丝杠副，丝杠采用分体式，用套筒联轴器实刚性联接横向驱动电机及齿轮减速器安装在床鞍的后部相对操作者，纵向驱动电机及齿轮减速装置安装在机床的右端，靠近尾座的位置要实现自动换刀，需拆除原手动刀架，在小拖板上安装数控转位刀架为了使改造后的车床能够加工螺纹，需要加装主轴脉冲编码器，以实现对主轴转速的同步检测，编码器安装在挂轮箱内为使加工过程中不超程，纵横向要安装行程限位开关为实现回参考点的动作，必须在纵横向安装接近开关纵横向齿轮箱和丝杠全部加防护罩，以防脏物油污和切屑等进入，机床整体也要加装防护罩，以防止加工过程中的切屑飞溅伤人考虑到改造的成本，尽可能采用可靠性高的经济型数控系统。图为总体改造示意图图总体改造示意图.横向滚珠丝杠副.横向电机.横向减速器.尾座.纵向减速器.纵向电机.支架.纵向滚珠丝杠副.数控转位刀架.主轴脉冲编码器.数控系统的选择选择数控系统时主要是根据数控改造后机床要达到的各种精度各种性能等选择性价比合适的系统,避免系统功能过剩,同时考虑到原车床的精度和改造成本周期和难易程度等各方面因素,决定采用步进电机作为驱动元件开环控制的经济型数控系统。是西门子公司专门为中国数控机床市场开发的经济型控制系统。其结构紧凑,具有高度集成于体的数控单元机床操作面板和输入输出单元,机床调试