《毕业论文普通车床Z轴进给数控化改造设计03321》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文普通车床Z轴进给数控化改造设计03321（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、题目：普通车床Z轴进给数控化改造设计系（部） 机电工程系 专 业 机械设计与制造 班 级 11 级 1 班学 生 李怡明 学号110022022 指导教师 蔡少锋 职称 单 位 泉州信息学院 论文提交日期 年 月 日 论文答辩日期 年 月 日 答辩委员会主席 论文评阅人 蔡少锋 I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
2、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：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，提出选择方法；4根据普通车床CA6140电气控制系统和原理图与普通车床数控化改造
3、CJK6140-A的数控系统对比分析，形成普通车床数控化改造完整的电气控制技术图；5.为保持切削螺纹的功能，仔细研究了在主轴上安装脉冲发生器的选型，脉冲发生器直接与主轴间连接方法，并形成了相应的技术图；6.拆卸普通机床，甩掉原有进给箱等，对主传动系统的进行大修，滑板贴塑与铲刮调试，对机床相关部件和参数进行测绘、测量；7.绘出相应的零件图和装备图；8给出普通车床数控化改造的安装、调试方法。关键词：普通车床；数控；改造ABSTRACTMostenterprisesstillhavelargeamountsgeneral-purposemachinetoolswhichhavelongevityof
4、service,lowprecision,cannotadapttomassproduction,lowautomatizationandadaptability,butcannotbewashedoutbecauseofitslowcostandcontinuityofenterprisesproduction.Asarepresentativeproductionofmechanical,electronic,hydraulicandpneumaticintegration,numericallycontrolledmachineshaveastabilizationqualityandh
5、ighefficiency,andcansolveproblemssuchascomplexstructure,highprecision,massproduction,partvarietyinmachining.Purchasingnewnumericallycontrolledmachinesisanimportantwaytoimproveproductionprecisionandefficiency,butitmaynotcometruetomanyenterprisesbecauseitcostmuch.Enterprisesequipmentupdatingsteparecou
6、nteractedseverly.SoGenerallathesnumericallycontrolledreformingisaquickwaythatcostsless,improveproductionprecisionandefficiency,anditcanimproveenterprisescompetitivepower.Soitcantakesitsplaceinourwaytoapowerfulmanufacturingcountry.Themaincontentsis:1.Theeconomicalefficiencyofthereformisevaluatedindet
7、ailandthereformingschemeismakedaccordingtomistyoptimumssynthesizeadjudicateprinciple.2.Theballscrewstype,assembling,supporting,bearingtype,andsteppingmotoroffeedingsystemisdesigned.3.TheimportanddomesticNCsystemswerecomparedcarefully,broughtupachoosemethodandselectedtheNCsystemandautomatictoolrestac
8、cordingtothefunctionandaccuracyindexofreforming.4.ThecompleteelectricitycontroldiagramwasdrawnoutaccordingtotheresultofcomparingCA6140selectricitycontrolsystemandprinciplewiththereformingCJK6140-AsNCsystem.5.Inordertoprotectthefunctionofcuttingascrew,wecarefullystudiedtheimpulseregulatoranditsconnec
9、tionwiththeprincipalaxis,anddrawoutatechniquediagram.6.Disassembledthelathe,throwawaytheoldfeedingsystem,repairedthemaindrivingsystem,coveredplasticsonslidingsurface,shovelingorscrapingandtesting,countedormeasuredthepartsofthelathe.7.Drawoutpartsdiagramsandassemblediagram.8.Methodsofinstallingandtes
10、tingofgeneralpurposelathesnumericallycontrolledreformingwereputforward.Keywords:Generalpurposelathe；Numericalcontrol(NC)；ReformII主 要 符 号 表a,b,u 列向量A，B，P 矩阵Rm*n m*n实数矩阵空间III目录摘要IABSTRACTII主 要 符 号 表III第一章 绪论11.1问题提出11.1.1国内外数控系统发展概况11.1.2数控技术发展趋势21.1.3智能化新一代PCNC数控系统31.2普通机床数控化改造经济性评价31.2.1微观看改造的必要性31.
11、2.2宏观看改造的必要性41.3 普通机床数控化改造市场4第二章 CA6140普通车床数控改造总体方案的设计要求42.1总体方案42.2设计要求52.3主传动系统和进给系统的改造6第三章 进给伺服系统机械部分设计与计算73.1进给系统机械结构改造设计73.2进给伺服系统机械部分的计算与选型73.2.1确定系统的脉冲当量83.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的副的型号选择与校核步骤83.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核步骤133.3.1横向进给系统的设计计算133.3.2滚珠丝杠设计计算143.3.3齿轮及转矩有关计算153.4滚珠丝杠螺母副的精度等级：173.5滚珠丝杠副轴向间隙的调整和预紧方法1
12、83.6进给系统传动齿轮间隙的消除193.6.1采用减速箱的目的及注意事项193.7自动回转刀架的选型203.7.1数控车床刀架的基本要求203.7.2自动回转刀架的工作原理20第四章 CA6140数控改造步进电机的设计214.1 步进电机的工作方式2142步进电机的选择214.21步进电机选用的基本原则214.42 CA6140纵向进给系统步进电机的确定23第五章CA6140普通车床数控化改造的数控系统235.1数控车床及数控系统概述235.1.1机床主机245.1.2驱动装置245.1.3辅助装置255.1.4数控装置系统255.1.5编程装置255.2微机控制系统硬件电路设计255.2.
13、1控制系统的功能要求255.2.2硬件电路的组成265.3 单板机控制系统的设计265.3.1 硬件配置265.3.2 存贮器空间分配265.3.3 I/O口地址分配275.3.4.光电隔离电路275.4 8031单片机简介275.5存储器扩展电路设计285.5.1 程序存储器的扩展285.5.2数据存储器的扩展305.5.3并行I/O接口电路的扩展315.6译码电路设计335.7其他辅助电路设计345.7.1 8031的时钟电路单片机的时钟的产生方式345.7.2 复位电路345.7.3 越界报警电路345.7.4 掉电保护电路35第六章 结束语36参考文献37 第一章 绪论1.1问题提出数控车床作为机电液气
