C6140普通车床的数控化改造（横向与纵向进给系统）设计[毕业论文+CAD图纸]

数控毕业论文：C6140普通车床的数控化改造（横向与纵向进给系统）设计含论文,CAD图纸，开题报告，任务书

C6140普通车床的数控化改造（横向与纵向进给系统）设计[毕业论文+CAD图纸]

摘 要

跟着自动化的遍及国内生产和进口的数控车床并不能满足市场的需求，而且也没有足够的资金可以将全部的普通车床换成数控车床，为了节约资金和优化资源，对原来的旧车床进行的数控化改造。提高这类机器的自动化的程度并提高其生产能力。目前，国家需要旧机床的数控化改造，旧机床改造是目前企业开发的过渡型机床。

经济型数控车床主要是靠两个方面来保证和提高加工零件的精度：一方面是系统的控制精度；另一方面机床本身的机械传动精度。由于位移的位置和速度必须要同时自动控制。所以数控车床的进给系统与普通车床的进行比较应该更加准确，以保证机械运动系统的传动精度和工作稳定性。

本设计是对C6140机床进行横向和纵向进给系统的数控化改造，通过改造方案的选择、计算数据、绘制装配图完成该设计。在改造机床时安装步进电机，拆除原来的丝杠安装滚珠丝杠副。绘制横向和纵向进料系统的装配图。

关键词：滚珠丝杠 ；滚珠丝杠螺母副 ；步进电机

Abstract

Follow automation in domestic production and imports of CNC lathe cannot meet the demand of the market, but also don't have enough money to change all the ordinary lathe numerical control lathe, in order to save cost and optimize the resources utilization, nc reconstruction was conducted on the basis of the original lathe enhance the automation of the machine and improve the productivity at present, countries ask CNC reforming the old machine tools, CNC machine tools transformation is the transitional enterprise development at present.
Economic CNC lathes are mainly based on two aspects to ensure and improve the precision of parts: one is the control precision of the system; On the other hand the mechanical precision of the machine itself As a result of the position of the displacement and velocity must be automatic control at the same time, so the numerical control lathe feed system comparing with ordinary lathe Should be more accurate, in order to assure transmission precision and working stability of the mechanical system.

This design is horizontal and vertical feed system of C6140 lathe numerical control transformation, through the selection of retrofit scheme of calculating data draw assembly drawings to complete the design in the transformation of machine tool when the stepper motor installation, dismantling the original screw installation of ball screw pair draw the horizontal and vertical feed system of the assembly drawing.

Keywords: Ball screw；Ball screw nut deputy；Stepper motor

目 录

第1章 概 述 1
1.1 数控机床的发展简史 1
1.1.1 数控机床的组成 2
1.1.2 数控机床的分类 2
1.2 机床数控化改造..........2
1.2.1 机床数控化改造的意义 2
1.2.2 经数控化改造后机床的优越性2
1.2.3 机床数控化改造的内容 3
1.3 机床数控化改造的现状......3
1.3.1 国外数控机床的发展现状 3
1.3.2 国内数控机床的现状 3
1.4 机床数控化改造的发展趋势.... 4
1.4.1 数控化改造后机床性能的大幅度提高 4
1.4.2 对机床精度、速度要求的提高 4
1.5 数控化改造的必要性.............5
1.5.1 机床数控化改造的现状 5
1.6 数控化改造的任务及优缺点.... 5
1.6.1机床与生产线的数控化改造主要内容有以下几点 5
1.6.2数控化改造的优缺点 5
1.7 主要技术指标 6
第2章 车床数控化改造方案 7
2.1 进给伺服系统机械部分总体改造方案 7
2.1.1 对进给伺服系统机械部分的就基本要求 7
2.1.2 进给系统总体改造方案 8
2.2 控制部分的改造方案分析. 9
2.2.1 直接选用合适数控系统的改造方案 9
2.2.2 基于PLC的控制方案 9
2.3 设计参数................. 10
第3章 进给传动部件的计算和选择 13
3.1 进给系统 13
3.1.1 纵向进给系统的设计计算 13
3.1.2 横向进给系统的设计计算.... 26
第4章 滚珠丝杠副轴向间隙的调整和预紧方法 33
第5章 安装及调试中应注意的问题 35
5.1 机械结构安装调整中应注意的问题 35
5.1.1 进给系统的改造应注意的问题 35
5.1.2 机床防护应注意的问题 35
5.2 机床数控化改造的联调 35
5.2.1 空运转前的检查 35
5.2.2 各种动作实验 36
5.2.3 空运转实验 36
第6章 总 结 37
附 录...................39
参考文献 49
致 谢 51

第1章 概 述

1.1 数控机床的发展简史

1946年，世界上第一台电子计算机被创造出来了，它解放了人脑的一部分，为人类进入信息社会创造了基础。六年后的1952年，计算机技术应用在了机床上面，第一台CNC机床是由美国生产的。从此，传统机床产生了质的飞跃。近50年来，数控系统经历了两个重要发展阶段。

（一）数控（NC）阶段（1952～1970年）一开始计算机运算速度慢，对当时的科学计算和数据处理影响不大，但是并不能满足实时控制的要求。人们只能使用数字逻辑电路将专用于机床的计算机作为一个数字控制系统“搭接”，该数字控制系统称为HARD-WIRED NC，简称NC。随着元件的发展，这个阶段已经经历了三代，即第一代1952年的电