普通车床数控化改造设计参考技术方案

机电类论文

普通车床PLC改造

第一章 绪 论

1.1本文选题的背景及意义

1.1.1金属切削机床及其在国民经济中的地位

金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，他是制造机器的机器，所以又被称为“工作母机”或“工具机”。

机床的母机属性决定了它在国民经济中的地位。机床工业为各种类型的机械制造厂提供先进的制造技术与优质高效的机床设备，促进机械制造工业的生产能力和工艺水平的提高。机械制造工业肩负着为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，即为工业、农业、交通运输业、科研和国防等部门提供各种机器、仪器和工具。为适应现代化建设的需要，必须大力发展机械制造工业。可见，机械制造工业是国民经济各部门赖以发展的基础，而机床则是机械制造工业的基础。一个国际机床工业的技术水平在很大程度上标志着这个国家的工业生产能力和科学技术水平。

1.1.2数控机床的优越性

数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物,是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。它与普通机床相比,其优越性是显而易见的,不仅零件加工精度高,产品质量稳定,且自动化程度极高,可减轻工人的体力劳动强度,大大提高了生产效率,特别值得一提的是数控机床可完成普通机床难以

CA6140普通车床数控化改造设计

摘 要

应用成熟的数控技术理论和成功经验，以低廉的成本对普通旧机床进行数控化改造，可以恢复甚至提高原机床的精度，适应工业高速跨越式发展的要求，为此机床数控化改造在国际国内作为新的经济增长行业获得了很大的发展。本文以CA6140机床为研究对象，对该机床进行了数控化改造，主要研究内容如下：

对数控伺服系统的工作原理进行分析研究，简单了解了数控化改造过程中数控系统的选型，分析研究了CA6140机床的数控化改造方案，重点介绍了本课题采用的GSK980TD系统。根据机械、动力学及电气设计原理，采用交流变频电机变频调速，对数控机床的主传动系统进行了设计和校核。根据进给系统的要求，对切削力和滚珠丝杠进行了计算，并选配了合适的齿轮和进给电机。对CA6140车床电气控制部分进行了PLC设计，绘制了主轴及伺服系统的梯形图，编制了PLC可编程控制器工作程序；给出整机电气线路改造方案。对改造后的机床精度进行了恢复，并给出伺服系统典型部件改造方案。数控化改造后的机床实际应用效果良好，取得了良好的加工质量和经济效益。

此次研究，为企业技术人员实现传统CA6140型车床数控化改造提供了行之有效的科学方法，对于企业其他传统设备的技术改造

毕业设计

毕业设计说明书

课题名称：普通车床数控化改造设计

学生姓名：陈燊 学号：01320131Y19 院系：机械系 专业：数控技术 班级：13gz数控1班 指导老师：马丽

起讫时间：2016年4月1日 至 2016年5月10日

毕业设计

CA6132型普通车床数控化改造

陈燊

摘 要 目前鉴于机械制造行业对于加工精度与加工效率的要求不断提升，

普通车床已难以承担以上重任。但基于普通车床基数大数控车床价格昂贵的前提，普通车床数控化改造势在必行。改造完成的新型机床具有适应性较强、加工精度较高、生产效率较高和加工质量相对稳定等优点。它综合地应用了计算机应用、自动控制、伺服驱动、高精度测量和创新的机械结构等多方面的前沿技术，是今后机床控制的明确发展方向之一。

关键词：普通车床CA6132；数控化改造；伺服系统；滚珠丝杠

毕业设计

目 录

摘要...............................................................2

毕业设计

毕业设计说明书

课题名称：普通车床数控化改造设计

学生姓名：陈燊 学号：01320131Y19 院系：机械系 专业：数控技术 班级：13gz数控1班 指导老师：马丽

起讫时间：2016年4月1日 至 2016年5月10日

毕业设计

CA6132型普通车床数控化改造

陈燊

摘 要 目前鉴于机械制造行业对于加工精度与加工效率的要求不断提升，

普通车床已难以承担以上重任。但基于普通车床基数大数控车床价格昂贵的前提，普通车床数控化改造势在必行。改造完成的新型机床具有适应性较强、加工精度较高、生产效率较高和加工质量相对稳定等优点。它综合地应用了计算机应用、自动控制、伺服驱动、高精度测量和创新的机械结构等多方面的前沿技术，是今后机床控制的明确发展方向之一。

关键词：普通车床CA6132；数控化改造；伺服系统；滚珠丝杠

毕业设计

目 录

摘要...............................................................2

湖南省高等教育 (本科)毕业设计

专业：学生姓名：考籍号：指导老师：

机电一体化工程 普通车床的数控改造 廖春成 010707100362 彭晓燕

2009年4月20日

设计题目： 摘 要

中国是一个传统的机械制造大国，但其装备水平落后，特别是一些老的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。针对目前制造业的技术装备现状，对传统机械制造业装备进行改造，解决机械制造业中的一些技术问题，用现代先进技术对旧的设备进行改造和提升，是我国制造业的发展方向。本课题是针对C6162普通废旧车床进行数控化改造，其现实意义在于如何寻找一种可行的、有推广价值的设备改造方法，对传统机械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。

本课题研究过程中，首先对目前工厂所使用的常规数控机床进行了全面的调查和分析。用户普遍反应，数控设备的限位保护功能有些欠缺，容易发生超程等故障现象;另一方面，数控车床大多承担多品种、单件小批量生产的加工任务，如果对每一个零件都去进行编程、输入、调试等工作，显得非常烦琐，用户提出能不能找到一

攀枝花学院专科毕业论文（设计）

普通车床的数控改造

学生姓名： 何雨聪 学生学号： 201021205032 院（系）： 交通与汽车工程学院 年级专业： 2010级机电一体化 指导教师： 魏弦 助理指导教师：

二〇一三年六月

攀枝花学院专科毕业论文(设计) 摘要

摘要

随着我国生产业不断发展壮大，加工需求日益增加，加工精度也不断提高。以前的普通机床生产已经远远满足不了市场的需求，所以普通车床的数控化改造是势在必行的。本文通过更换普通车床的进给运动方式，将滑动丝杆传动转化为滚珠丝杆传动、采用步进电机驱动进给运动、配置自动转位刀架来实现自动化功能，使普通机床不仅变得适应性强、加工精度高、生产速度快，还大大的提高了生产效率，使其变为有利于生产、管理的现代化机床。通过改造后的数控机床能实现自动换刀，进给系统的自动化的功能。

关键词 普通车床，改造，伺服系统，数控化

1 I

攀枝花学院专科毕业论文(设计)

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毕业设计（论文）报告纸

摘 要

针对大多数企业,具有数量众多和较长使用寿命的普通机床，其加工精度较低、不能批量生产，自动化程度不高，自适应性差，但考虑投资成本，产业的连续性，又不能马上被淘汰。

数控机床作为机电液气一体化的典型产品，能解决机械制造中结构复杂、精密、批量、零件多变的问题，加工质量稳定，生产效率较高。

购买新的数控机床是提高产品质量和效率的重要途径,但是成本高，许多企业在短时间内无法实现，这严重阻碍企业设备更新的步伐。为此把普通机床数控化改造，不失为一条投资少、提升产品质量及生产效率的捷径，提升企业竞争力，在我国成为制造强国的进程中，占有一席之地。本文的主要内容有：

1．对普通车床数控化改造经济性评价详细论证，确定普通车床数控化改造方案； 2．对进给系统的滚珠丝杠型号选择与装配设计，支承方式的设计与轴承型号选择，步进电机选择等进行了详细研究；

3．对常用进口数控装置系统和国产数控装置系统进行仔细比较，根据所改造的性能和精度指标来选配数控装置系统和自动刀架型号

普车改zhao

第1

期

2010年3月

李宗玉等：C6132普通车床的数控化改造

·19·

C6132普通车床的数控化改造

李宗玉

董科

郭勋德

（山东水利职业学院，山东日照276826）

摘要：C6132是企业生产中常用的普通小型车床，本文针对该普通机床的改造原理、主传动系统改造、进给传动系统的

改造、自动回转刀架的选择与安装以及在改造中应注意的事项等进行了详细的论述。关键词：C6132；普通车床；数控化改造

1机床数控改造的意义

数控机床作为机电一体化的典型产品，在机械制造业中发挥着巨大的作用，很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、尺寸多变零件的加工问题，且能稳定产品的加工质量，大幅度地提高生产效率。但从目前企业面临的情况看，因数控机床价格较贵，一次性投资较大而使中小型企业心有余而力不足。而机床的数控化改造由于其投资少、周期短，改造后能满足企业生产的需要，并且能有效地利用机床的剩余价值，成为中小型企业的首选。

在保持原有车床刚性不被破坏的情况下，从技术先进性与经济合理性的角度来综合考虑进给系统的设计。纵向进给机构的改造，拆除原机床的进给箱，利用原机床进给箱的安装孔和销孔安装齿轮箱体。滚珠丝杠仍安装在原丝杠的位置，两端采用原固定方式，这

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毕业设计（论文）报告纸

摘 要

针对大多数企业,具有数量众多和较长使用寿命的普通机床，其加工精度较低、不能批量生产，自动化程度不高，自适应性差，但考虑投资成本，产业的连续性，又不能马上被淘汰。

数控机床作为机电液气一体化的典型产品，能解决机械制造中结构复杂、精密、批量、零件多变的问题，加工质量稳定，生产效率较高。

购买新的数控机床是提高产品质量和效率的重要途径,但是成本高，许多企业在短时间内无法实现，这严重阻碍企业设备更新的步伐。为此把普通机床数控化改造，不失为一条投资少、提升产品质量及生产效率的捷径，提升企业竞争力，在我国成为制造强国的进程中，占有一席之地。本文的主要内容有：

1．对普通车床数控化改造经济性评价详细论证，确定普通车床数控化改造方案； 2．对进给系统的滚珠丝杠型号选择与装配设计，支承方式的设计与轴承型号选择，步进电机选择等进行了详细研究；

3．对常用进口数控装置系统和国产数控装置系统进行仔细比较，根据所改造的性能和精度指标来选配数控装置系统和自动刀架型号

@@@ 本 科 毕 业 论 文（设 计）

基于CA6150普通车床的数控化改造

CA6150 Ordinary Lathe Based On The Numerical Control

Transformation

:

学 生 姓 名： 学 院：

专 业：机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： 指 导 教 师：

审 阅 教 师： 完 成 日 期：

独创性说明

作者郑重声明：本毕业论文（设计）是我个人在指导教师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得辽东学院或其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：___________ 日期：__ __

基于CA6150普通车床得数控化改造

摘