出是在国内处于市场成长期外方掌握专有技术并处于垄断地位的技术密集型行业，如燃气轮机直流输关键设备半喂入式水稻联合收割机机电体化的汽车发动机附配件等二是单靠有限市场难以发挥企业生产能力迫切需要全球市场支撑的行业，如高压开关大型变压器高档科学仪器高档数控系统智能化工业控制系统等三是国内外制造成本相差较大外方享有明显的品牌优势在华设厂可以在世界市场获取丰厚利润的劳动密集型或易于流通的装配型产品行业，如照相机复印机部分工业和民用仪表高品质低压电器等。.工程成套行业将面临更严峻的竞争随着服务贸易领域对外开放，实力雄厚的国外公司可能更积极地到国内举办由其控制的以工程承包为主要业务的工程公司，以其母公司产品为后盾，以熟悉国内情况的中方雇员为业务骨干，与我内资企业展开激烈的竞争。.我国机械工业自主技术创新的积极性有可能被抑制由于外资在华机械企业主要承担制造车间的角色，技术来源主要依靠其母公司，而原本就实力有限的内资企业在完全开放的市场竞争中坚持自行研制开发将冒很大风险，为了节省投入，提高产品的形象，多数内资企业将尽可能与外方合作，采用国际同行的技术进行生产。.处于幼稚期的自主产业的成长环境趋于严峻由于国外企业将更加不愿转让技术，更愿意通过在华举办由他们控制的企业来与内资机械企业争夺中国用户的订单，国内用户也有了更多的便利采购外资产品，从而部分处于成长初期的重要产品自主产业的培育壮大将更困难。.主要部件的设计和选用。.创新设计数控机床限位保护装置。使设备发生电路开路或接触不良时，应立即报警，防止意外事故发生，提高设备使用的安全性。.设计双限位保护开关，使刀架在特定的位置不能换刀。.满足设备的各项性能指标。.对完成改造后的机床进行安装调试，使其达到用户使用要求。二西门子数控系统介绍西门子数控系统的基本功能德国西门子公司生产的数控系统是种专门针对中国市场开发的经济型机床数控系统。它采用位的微处理器集成，分离式小尺寸操作面板液晶显示器和机床控制面板。可以控制个步进电机驱动的进给轴和个主轴。数控系统的基本功能如下.线性插补轴最多轴开环。.个变频器驱动的主轴，具有主轴编码器反馈接口。.模块具有个输入点和个输出点，经扩展可以达到个输入点和个输出点。.支持中英文转换。.螺距补偿和间隙补偿。.具有故障报警信息显示和诊断数据显示。.支持车削循环和铣削循环。.刀具补偿功能。.螺旋插补功能。.用户程序存储器可以扩展两个电子手轮。.通过特定的参数设置可以获得示教功能。二系统配置方案研究.西门子数控系统配置数控系统配置和连接图如图所示。图数控系统配置和连接.系统配置方案研究根据用户使用要求，经过严格的分析计算，确定系统配置如下.按照用户的要求，选用系统，含显示和操作面板。.根据轴的进给功率要求，通过计算，选择.的步进电机。.轴和轴驱动器，选用型驱动器。.主轴变频器采用变频器。.主轴编码器采用线变频器。.采用的系统电源隔离变压器。.系统电源采用.电源。.主电机仍采用原来旧机床的电机。.选用电动刀架。具体情况如表所示。不管哪种形式的数控改造，最基本的思路是要满足用户的基本使用需求。但目前对车床的数控化改造，主要是经济性数控化改造。在改造过程中，主要沿用系统供应商提供的外部接线要求进行控制电路设计，没有对系统进行深入的分析研究，不能结合实际应用解决当前同类设备存在的问题，比如现在的设备普遍采用正逻辑控制，当限位保护电路，如发生电路开路或接触不良时，不会立即报警，容易造成事故。针对目前同类数控设备使用中存在的问题，经过仔细的研究和分析系统特性，在改造设备时所有限位保护电路均采用负逻辑，如发生电路开路或接触不良时会立即报警，防止意外事故发生设定了特殊的限位控制装置，使刀架在特定的位置不能换刀，保证了生产安全。这技术已经申请了国家发明专利。另外，我们知道车床加工的主要任务是承担轴类套类盘类等零件的加工。成本质量生产率和产量交货期是衡量企业生产能力和市场竞争能力的个要素，采用传统的非数控生产方式只有达到定闭值的大批量的规模生产才能取得上述个方面的统。但在当前激烈的市场竞争环境下，以生产为中心，企业为主导的卖方市场已转向以市场需求为中心,用户为主导的买方市场，产品需求呈现多样化和个性化，且产品经济寿命大大缩短，这首先将形成以多品种变批量的生产方式为主流的生产环境其次，衡量企业竞争力的首位因素也由成本转为交货期。为此，发展柔性结构体系的数控制造装备及制造系统是实现在快速多变的市场环境中对用户驱动的市场需求作出灵活快速响应的关键。所谓制造装备及制造系统的柔性化是指当产品的品种的需求发生变化时，它们仍能在满足经济性的前提下，实现及时转换生产的适应能力。同时，持续地提高经济加工精度也是适应市场竞争的另个主要目标。因而作为评定数控机床及系统效能的基本指标也将由传统的工作精度和切削能力改为用高效柔性和高精化的程度来衡量。高效柔性化和高精化分别反映了制造业在竞争激烈的市场环境下的两个最主要的要求，即产品生产变换的灵捷性和产品质量的持续提高。如何达到上述要求，进步提高其生产的柔性化，达到操作的简便易行，在改造过程中利用成组技术，来把单件多品种生产转变成变品种的批量生产，设计共用化的程序存入系统，减少编程的麻烦，提高了加工效率。这创新思路是目前市场上没有的，该技术己申请专利。同时采用无级变速方式，使其转速提高到，实现了高速化。五本文的选题及主要研究内容对已报废的两台普通废旧车床进行数控化改造。通过改造，其目的就是要创新些技术，以便进行推广。课题组接到任务后，认真仔细的研究改造方案，分析现在经济型数控车床容易出现安全性故障的原因，经过反复的论证，在设计过程中，所有限位保护电路均采用负逻辑，如发生电路开路或接触不良时会立即报警，防止意外事故发生设定了特殊的限位控制装置，使刀架在特定的位置不能换刀，保证了生产安全。合理的设计控制系统，利用原机床的电机作为主电机，节约了购买电机的费用。要求改进后的设备能提高精度达到数控行业标准，同时满足操作方便，对使用人员要求不高的要求。.主要研究内容.车床数控化改造总体机械部件设计。的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的个新的变革时期的来临。我国在年也开始进行中国的数控系统的规范框架的研究和制定。关于数控标准数控标准是制造业信息化发展的种趋势。数控技术诞生后的年间的信息交换都是基于工标准，即采用,代码描述如何加工，其本质特征是面向加工过程，显然，他己越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定种新的系统标准，其目的是提供种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。的出现可能是数控技术领域的次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先，提出种崭新的制造理念，传统的制造理念中，加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下，以及欧洲数控系统的原型样机上进行了验证。.数控设备更注重安全性操作性数控设备是集机电体化的产品，由于其自动化程度高，所以对其安全性和可操作性有了更高的要求。.对我国数控技术及其产业发展的基本估计.我国在数控技术方面所取得的成绩我国数控技术起步于年，近年的发展历程大致可分为个阶段第阶段从年到年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达，配国产数控系统普及型也达到了。纵观我国数控技术近年的发展历程，特别是经过个年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术我国现在己基本掌握了从数控系统伺服驱动数控主机专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化产业化。初步形成了数控产业基地在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂华中数控等批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第机床厂济南第机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。建立了支数控研究开发管理人才的基本队伍虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比与国外对比不仅技术水平有差距，在些方面发展,卧式,车床,数控,改造,设计,毕业设计,全套,图纸摘要中国是个传统的机械制造大国，但其装备水平落后，特别是些老机械制造厂大多还是比较旧的机床，远远不能满足加工的要求。针对目前制业的技术装备现状，对传统机械制造业装备进行改造，解决机械制造业中的些技术问题，用现代先进技术对旧的设备进行改造和提升，是我国制造业的展方向。本课题是针对己报废的普通废旧车床进行数控化改造，现实意义在于如何寻找种可行的有推广价值的设备改造方法，对传统机制造行业的技术装备进行技术提升，以解决目前设备老化所带来的问题。根据数控车床所承担加工任务的特点，其加工的零件类型大多分为轴类套类盘类等，依据成组工艺技术的原理，我们提出首先编写各类零件成组艺，依据成组工艺，编写数控程序，将数控加工程序编号存入机中的方法完成对零件的快速程序编制，提高生产效率。通过这种方法，可以变小批生为“大”批生产，可以有效的提高生产效率，同时降低对操作人员的要求。关键字机床改造，数控技术，数控机床，自动刀架绪论数控设备与技术现状.数控设备近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业己有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。在这些数控机床中，除少量机床以模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态。年，我国机床工业产值已进入世界第名，机床消费额在世界排名上升到第位，达.亿美元，仅次于美国的.亿美元，消费额比上年增长。但由于国产数控机床不能满足市场的需求，使我国机床的进口额呈逐年上升态势，年进口机床跃升至世界第位，达.亿美元，比上年增长.。近年来我国出口额增幅较大的数控机床有数控车床数控磨床数控特种加工机床数控剪板机数控成形折弯机数控压铸机等，普通机床有钻床锯床插床拉床组合机床液压压力机木工机床等。出口的数控机床品种以中低档为主。国内数控机床的特点.新产品开发有了很大突破，技术含量高的产品占据主导地位例如全长公里的上海磁悬浮快速列车线，是“十五”期间国家重点建设项目，其中组成列车线的根轨道梁是整个工程的最关键部分，对加工轨道梁的精度提出了相当高的要求。去年年初，沈阳机床集团机床股份有限公司中捷友谊厂以工期个月标的万元在磁悬浮轨道专用数控机床项目公开招标中折桂，并于月底将次性验收合格的台数控铿铣床组成的轨道梁生产线次试车成功，目前这套铣加工中心已加工出轨道梁根，确保了轨道梁的加工精度和速度，为实现今年年底试车打下了良好的基础。.数控机床产量大幅度增长，数控化率显著提高年国内数控金切机床产量已达.万台，比上年增长金切机床行业产值数控化率从年的.提高到年的.。.数控机床发展的关键配套产品有了突破近年来通过政府的支持，数控机床配套生产得到了快速发展。如北京航天机床数控系统集团公司建立了具有自主知识产权的新代开放式数控系统平台烟台第二机床附件厂开发了为数控机床配套