C6160普通车床数控化改造(横向与纵向进给)设计[毕业论文+CAD图纸]

数控毕业论文：C6160普通车床数控化改造(横向与纵向进给)设计含论文，CAD图纸，开题报告，任务书

C6160普通车床数控化改造(横向与纵向进给)设计[毕业论文+CAD图纸]

摘　要

伴随着科学技术的快速发展，数控机床已成为衡量一个国家机械制造工业水平的重要标志。对普通机床进行数控改造，尤其适应我国机床拥有数量大，生产规模小的具体国情。这样不但可以使改造后的机床满足技术发展的需求，提高生产率和产品精度，增大设备适应能力和型面加工范围，还可弥补定购新的数控机床交货周期长的不足。所以用此方法对我国中、小型企业来说是十分理想的选择。

在数控机床的逐渐普及的过程中，数控系统的价格不断降低，使得旧机床进行数控化改造的优点更明显，促使越来越多的机械加工厂选择旧机床数控改造作为设备更新的途径。世界各国，包括许多工业发达的国家相继成立了机床修复公司，翻新公司或改造公司，承担旧机床数控改造的任务，并成功地改造了一些大型和重型机床。

本文对C6160普通车床进行数控化改造进行了深入研究，主要在横向进给系统和纵向进给系统俩方面进行改造。通过对原有主要技术参数、传动系统、机床关键部件参数的计算，对原机床主传动和刀架系统结构进行数控化改造设计、对机床改造方案的选择以及在改造中应注意的事项等进行了详细的论述。最终经过改造后的机床已达到预期的功能和精度，完全能够达到预期效果。提高了原机床的生产效率，降低了劳动强度，改造后的机床性能更加稳定可靠，可以有效提高工件加工精度和生产效率。

关键词：普通车床；数控化改造；横向进给系统；纵向进给系统

Abstract

With the rapid development of science and technology, CNC machine tools have become an important symbol to measure the level of a country's machinery manufacturing industry. NC transformation of ordinary machine tools, especially to adapt to China's large number of machine tools, small production scale of specific national conditions. It can not only make the machine modified to meet the needs of technology development, improve the productivity and increase the precision, adaptability and surface processing equipment, also can make up the order new NC machine short delivery period. Therefore, this method is very ideal for our medium and small enterprises.

The popularity of CNC machine tools CNC system, continue to lower prices, because of the advantages of old CNC machine tools for the transformation of the more obvious, more and more mechanical processing plant selection of NC transformation of the old machine as a way of updating equipment. All over the world, including many developed countries have set up a machine repair, renovation company or transformation of the company, undertake the NC transformation of the old machine, and successfully transformed some large and heavy machine tool.

In this paper, the NC transformation of C6160 lathe has been studied deeply, mainly in the main drive system and the electric tool rest. Through the calculation of the original main technical parameters, transmission system, key parts of the machine tool parameters, selection of NC transformation, and the performance of the machine tool after the transformation is more stable and reliable, and the machining accuracy and the production efficiency of the workpiece can be effectively improved.

Key words: Centre lathe; Numerical control transformation; Surfacing feed; Longitudinal feed

目　录

第1章 概 论 1
1.1 数控系统发展简史 1
1.2 国内数控机床状况分析 1
1.3 数控系统的发展趋势 1
第2章 普通车床的数控改造和可行性论证 3
2.1 车床的数控改造 3
2.1.1 数控机床工作原理及组成 3
2.1.2 设计内容及任务 3
2.1.3 数控部分的设计与改造 4
2.1.4 机械改造部分的设计 4
2.2 可行性论证 4
第3章 总体设计方案的确定 7
3.1 总体设计方案 7
第4章 横向纵向进给系统的改造设计与计算 9
4.1 横向纵向进给系统的组成原理和要求 9
4.2 横向纵向进给系统进给机构的设计内容和设计计算 10
4.3 纵向进给系统的设计与计算 11
4.4 横向进给系统的设计与计算 18
第5章 数控系统的选择设计 25
5.1 典型机床数控装置的硬件组成 25
总 结 29
附 录 31
参考文献 41
致 谢 43

第1章　概　论

1.1 数控系统发展简史

世界上第一台计算机诞生于1946,这表明人类创造了可以增强和部分取代脑力劳动的工具。它与人类在农业和工业社会中所创造的工具相比,只做了一次质的飞跃,它仅仅是加强体力劳动,为人类进入信息社会奠定了基础。6年后,1952年,计算机技术应用于机床,第一台数控机床诞生于美国。从此,传统机床发生了质的变化。近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1.2 国内数控机床状况分析

1.2.1国内数控机床现状

国产数控机床的地位近年来我国数控机床的占有率逐年增加,在大中型企业中有较多的使用,在中小型企业甚至在个别企业中也被广泛使用。在这些数控机床中,除了少量的机床集成在FMS模式之外,大多数机床处于单一的运行状态,有些机床处于低效率和落后的管理状态。2001,中国机床工业产值已跃居世界第五位。世界机床消费量上升到第三美元,高达47亿3900万美元,仅次于53亿6700万美元,消费量比去年增长了25%。但是,由于国产数控机床不能满足市场的需求,中国机床的进口量逐年增加。2001,进口机床跃升至世界第二位,高达24亿600万美元,比上年增长27.3%。近年来,有数控车床、数控磨床、数控专用加工机床、数控剪板机、数控成形弯板机、数控压铸机等。普通机床有钻床、锯床、插装机、拉丝机、组合机床、液压机、木工机床等。数控机床出口品种主要以中低档为主。

1.2.2中国数控机床的特点

(1)新产品开发取得重大突破,技术含量高的产品处于领先地位。

(2)数控机床的输出量显著增加,数控加工率显著提高。2001年度国内数控切割机床产量已达1万8000台,比上年增长28.5%。黄金切削机床行业的数控率由2000的17.4%提高到2001的22.7%。

(3)数控机床开发的关键配套产品取得了突破性进展。

1.3 数控系统的发展趋势

(1)继续开发基于PC的开放、第六代的方向,基于开放、低成本、高可靠性、软硬件资源丰富等方面,更多的CNC厂商将走上这条道路。以PC机为前端机,解决了人机界面、编程、网络通信等问题。原来的系统承担数控任务。PC机友好的人机界面将扩展到所有CNC系统。远程通信、远程诊断和维护将变得更加普遍。

(2)发展高速、高精度是使机床适应高速、高精度的需要。

(3)随着智能化的发展,随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展,CNC系统的智能化程度将不断提高。自适应控制技术的应用可以检测过程中的一些重要信息,并自动调整系统的相关参数,以改善系统的运行状态。介绍了以专家系统为指导的技术工人和专家的经验、处理系统的一般规则和特殊规则,建立了以过程参数数据库为支撑的人工智能专家系统。

故障诊断专家系统的引入通过自动识别负载来自动调节参数,使驱动系统能够获得最佳的运行状态。