浅谈车床数控化改造的必要性及特点
机床数控化改造必要性
一、机床进行数控化改造的必要性（1）数控机床：1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。
它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。
6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。
从此，传统机床产生了质的变化。
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数控（NC）阶段（1952～1970年）早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。
人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控（NC）。
随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。
②计算机数控（CNC）阶段（1970年～现在）到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。
于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前面应有的"通用"两个字省略了）。
到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处理器（MICROPROCESSOR），又可称为中央处理单元（简称CPU）。
到1974年微处理器被应用于数控系统。
这是因为小型计算机功能太强，控制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用微处理器经济合理。
而且当时的小型机可靠性也不理想。
早期的微处理器速度和功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构来解决。
由于微处理器是通用计算机的核心部件，故仍称为计算机数控。
到了1990年，PC机（个人计算机，国内习惯称微机）的性能已发展到很高的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求。
(写代发)于春明、董彦宏-浅谈车床数控化改造的必要性及特点
浅谈车床数控化改造的必要性及特点（代写未结清费用曝光）于春明董彦宏沈阳机床股份有限公司辽宁沈阳 110142摘要：车床已经成为我国机械加工行业中重要的设备之一，其在促进机械行业进步方面发挥了不可替代的重要作用。
本文对车床数控化改造的必要性及特点进行分析，并就车床数控化改造步骤进行探索，希望可以为车床数控化改造的更好进行提供借鉴。
关键词：车床数控化；改造；必要性；特点；步骤一、车床数控化改造的必要性及特点1.车床数控化改造的必要性。
相比较于传统机床，通过数控机床，能够对繁琐复杂的零件开展加工工作；能够显著提高机床工作效率，确保机床加工自动化月柔性自动化的实现；数控机床所加工的零件具有非常高的精准度，尺寸计算能力更强，有利于安装与配置工作的开展，不需要开展有关修配工作；能够集中起多个工序，降低零件的搬运频率；能够自主开展有关报警监控与补偿等工作等等；使工人劳动强度得到显著降低，有效缩减新产品试制与生产周期。
2.车床数控化改造的特点。
第一，车床改造方案的制定，是通过车床中存在的问题来进行的。
在改造车床的过程中，具有较强的针对性，确保符合有关生产的要求与规定。
第二，在改造旧车床数控化过程中，大多数基础件与很多传动部分无需进行更换，应当将这些零部件予以高效利用，在减少原材料与资金费用开支的同时，能够有效缩短改造时间，确保生产工作的迅速开展。
第三，通常情况下，车床大型构件的制造运用的是铸铁，相比较于新铸件其稳定性更加突出，只需对中小型部件开展修复或更换工作即可。
第四，通过车床数控化改造，能够实现生产设备自动化水平与能力的提升，强化设备质量。
此过程中，更加需要注入科学技术的力量，让科学技术的应用促进车床数控化的改造，以促进改造目的的实现。
二、车床数控化改造步骤1.确定改造方案。
（1）将机械修理与电气改造结合起来。
通常情况下，在开展电气改造工作过程中，应当对机床开展机械修理工作。
除了对修理规定与范围进行确定之外，还应当对有关机械结构改造要求、内容以及有关的时间要求进行确定。
数控车床自动化改造
数控车床自动化改造随着科技的飞速发展，制造业的自动化与智能化已经成为行业的主流趋势。
在这个过程中，数控车床自动化改造扮演着至关重要的角色。
它不仅能够有效提高生产效率，还能大幅减少人工成本，为企业的长远发展奠定坚实基础。
本文将探讨数控车床自动化改造的必要性、实施步骤以及可能遇到的问题与解决方案。
一、数控车床自动化改造的必要性1、提高生产效率：自动化改造后的数控车床能够实现24小时不间断生产，有效提高生产效率。
2、提升产品质量：自动化改造后的数控车床能够实现高精度、高稳定性生产，有效提升产品质量。
3、降低人工成本：自动化改造后的数控车床能够减少对人工的依赖，有效降低人工成本。
4、适应市场需求：随着消费者对产品品质要求的提高，企业需要通过自动化改造来提高生产效率与产品质量，以适应市场需求。
二、数控车床自动化改造的实施步骤1、需求分析：首先需要对企业的实际需求进行分析，明确改造的目标与需求。
2、方案设计：根据需求分析结果，制定详细的自动化改造方案，包括硬件配置、软件设计、操作流程等。
3、硬件采购与安装：根据方案设计，采购相应的硬件设备，并完成设备的安装与调试。
4、软件编程与调试：根据方案设计，编写相应的控制程序，并完成程序的调试与优化。
5、员工培训：对员工进行新设备的操作培训，确保员工能够熟练操作新设备。
6、设备验收：完成设备调试与员工培训后，进行设备的验收工作，确保设备满足预期目标。
三、数控车床自动化改造可能遇到的问题与解决方案1、技术难题：在自动化改造过程中，可能会遇到技术难题，如设备兼容性、程序稳定性等问题。
解决方案包括加强技术研发、寻求外部技术支持等。
2、员工接受度：自动化改造后，员工需要重新学习新设备的操作方法，部分员工可能会存在抵触心理。
解决方案包括加强员工培训、提高员工福利待遇等。
3、成本问题：自动化改造需要投入大量的资金与时间成本，部分企业可能存在成本压力。
解决方案包括寻求政府支持、加强成本控制等。
数控机床改造的必要性及技术要求论文
数控机床改造的必要性及技术要求论文数控机床改造的必要性及技术要求论文摘要：数控机床作为社会经济发展的重要产物，对现代企业的生产与发展具有重要的促进意义。
在当前数控机床应用市场日益扩大的背景下，对其进行优化改造已成为势在必行的重要工作之一。
基于数控机床的种类较多、结构较复杂，在改造时，需严格遵循相关的技术要求，避免改造过程中出现安全隐患。
关键词：数控机床；改造技术；加工效率；安全水平在我国，应用的数控机床大多是从国外引进的，我国在数控机床自主研发能力方面与国外发达国家之间仍存在一定的差距。
引进国外数控机床不仅增加了企业的运营成本，同时也对数控机床的维修工作提出了更高的要求。
在这样的情况下，工作人员要及时排除数控机床故障，提升生产效率，就必须从数控机床的改造工作入手，对其进行优化。
本文从数控机床改造的必要性出发，对其改造技术要求进行了论述，现作如下总结。
1改造数控机床的必要性1.1可有效提升加工效率对数控机床进行改造主要是通过技术创新与技术改造的方法，在传统数控机床的基础上对其进行优化，突出其使用性能。
改造数控机床后，由之前的工人一人控制1台变为一人控制2台。
这有利于提高加工效率，节省人力资源。
除此之外，还可以提升加工精度，降低废品率，对于缩短生产周期、提升企业经济效益具有重要的促进意义。
1.2可有效提高安全水平基于当前我国机床数控化程度普遍不高，在安全水平方面也处于相对落后的状态，机床在未得到及时改造的情况下，极易在使用过程中发生安全事故。
而对数控机床进行合理改造后，工作人员可充分遵循人机工程的相关要求，提升机床的自动化、智能化水平，由此提升数控机床的安全水平，大幅降低工作人员在操作时与危险部位接触的概率，进而降低事故发生率。
1.3可有效提高维修便捷性如果工作人员对数控机床设备缺乏相应的了解，便难以判断其实际性能是否符合实际加工要求，维修的工序也因此变得较复杂。
通过改造数控机床，工作人员可精确计算机床的实际加工能力，同时，在熟知机床特性的情况下，维修难度也随之明显降低，这有助于提升机床的'加工效率。
实例分析机床数控化改造的必要性
实例分析机床数控化改造的必要性我们在机电一体化专业的教学中,往往把数控机床的数控化再生改造作为本专业的毕业设计来做,因为在普通机床的数控化改造过程中,涉及到机械传动、液压、气动以及电器元件和电气控制等诸多方面的知识,因而,把它作为学生毕业设计课题实在是非常合适的选题。
但我们只管教学生如何进行机床机械部分改造或电气部分改造,而忽略了教会学生如何判断所改造机床有无改造的必要性,给学生造成了一种知识上的错觉。
因而,有必要教会学生如何判断机床改造的可行性,对具体研究对象进行分析是教学的重点内容。
我国1960年左右开始发展、制造数控机床。
70年代至80年代中期,又陆续从国外引进一批数控机床。
数控产品覆盖了车、铣、镗、钻、磨、加工中心及齿轮机床、折弯机、火焰切割机、柔性制造单元等,品种多达数百种。
这些机床在我国的制造业中发挥了很大作用。
但随着时间的推移,已经有相当一部分数控机床面临机械精度下降、电气控制元件损坏的问题,而且许多电器元件由于过时被淘汰,已购买不到,因此部分数控机床正处于半停产或停产状态。
要想继续利用这些设备,就必须针对具体情况,进行再生改造。
下面是一个具体改造的实例。
一台20世纪70年代购买的FANUC公司生产的加工中心,数控系统是FANUC-260A,已经损坏。
这种数控系统早已淘汰,已购买不到,因而使该加工中心不得不停产。
购买类似加工中心需要花费近百万元。
加工中心的机械部分、液压系统及附件还保持完好,估计剩余价值在30万元以上。
进行再生改造,更换数控系统及相应的部分,加上机械部分改动及精度恢复、调整费用估计在35万元左右。
相比较100万元的新产品购置费用,显然具有成本优势,研究决定对其进行再生改造。
从全面配套考虑提出并执行下面一些改造任务。
(1)将原数控系统改为FANUC的oi系统;(2)机床电器柜改用可编程控制器PLC;(3)对机床电器操作面板进行改进;(4)改动机床电气走线;(5)更换自动换刀装置的检测元件(原检测元件已淘汰);(6)将原进给伺服驱动系统中的电液脉冲马达改为直流伺服电动机,机械联接也做相应改变;(7)对三个进给轴导轨及滚珠丝杠的精度进行修复;(8)对液压系统做相应调整;(9)对防护罩做相应改动。
浅谈基于PLC的普通车床数控改造
浅谈基于ＰＬＣ的普通车床数控改造一、机床数控改造的优势1.节省资金机床数控改造同购置新机床相比，一般可节省60%左右的费用，大型及特殊设备尤为明显。
一般，大型机床改造只需花新机床购置费的1/3。
即使将原机床的结构进行彻底改造升级，也只需花费购买新机床60%的费用，并可以利用现有地基。
2.性能稳定可靠原机床各基础件经过长期时效，几乎不会产生应力变形而影响精度。
3.提高生产效率机床经数控改造后即可实现加工自动化，效率可比传统机床提高3～5倍。
对复杂零件而言，难度越高功效提高得越多。
且可以不用或少用工装，不仅节约了费用，而且可以缩短生产准备周期。
二、数控化改造设计1.改造的总方案（1）改造后具有直线插补、圆弧插补以及螺纹插补的功能。
（2）改造后属经济型数控机床，在保证一定加工精度的前提下，进给伺服系统采用步进电机的开环控制系统，降低成本。
（3）简化电路，提高抗干扰能力，采用PLC为数控系统的CPU。
（4）为达到加工的速度和精度要求，纵横向进给传动采用摩擦力小、传动效率高的滚珠丝杠螺母副，并且应有预紧机构。
2.具体各部分的改造（1）主轴系统改造。
保留原主轴电机，拆除主轴变速箱。
采用“变频器＋主轴电机＋同步皮带＋主轴”。
主轴速度是有级调速，速度可以从40 r/min到1200 r/min，每一档的速度可以根据需要通过设置变频器来实现。
利用变频器的五个端子，可以用数字量控制电机的正、反转，停止及各档速度。
螺纹编码器采用同轴安装，装在主轴后端，也可采用异轴安装，安装在用1:1同步齿形带与主轴连接的轴上。
考虑到机床能加工的最大螺纹导程是24 mm，Z向脉冲当量取0.01 mm/脉冲，编码器每转应输出脉冲数不少于24 mm/(0.01 mm/脉冲)＝2400脉冲。
还需输出每转一个的零位脉冲Z。
（2）进给系统改造。
考虑到该数控系统是开环控制，没有位置反馈，故进给系统要尽可能地减少中间传动环节。
拆掉车床X，Z两轴原来进给系统的中间传动环节，直接采用“步进电机＋刚性联轴器＋滚珠丝杆”的传动方案。
浅析普通车床的数控改造
浅析普通车床的数控改造摘要:企业要在当前市场需求多变,竞争激烈的环境中生存和发展就需要迅速地更新和开发出新产品,以最低价格、最好质量、最短时间去满足市场需求的不断变化。
而普通车床已不适应多品种、小批量生产要求,数控改造后的车床操作方便,降低了操作者劳动强度,提高了产品质量,为下一道工序生产创造了良好条件。
而改造所需费用仅是购买简易数控车床价格的一半。
关键词:车床数控改造普通车床是目前使用最广泛的机床之一,其技术参数范围广,加工范围较广,但结构复杂且自动化程度低,生产效率低,不适用于精密、形状复杂零件的加工。
数控化加工是机械加工行业朝高质量、高精度、高效率发展的必然趋势。
在现有的普通车床基础上对其进行数控化改造是一条低成本、高效益的途径。
对企业现有的车床进行了数控化改造后,既满足了生产需要,又节省了很多经费,创造了可观的经济效益。
普通车床经过多次大修后,其零部件相互连接尺寸变化较大,主要传动零件几经更换和调整,故障率仍然较高,采用传统的修理方案很难达到大修验收标准,而且费用较高。
因此合理选择数控系统是改造得以成功的主要环节。
数控车床的改造目的是要求车床稳定可靠,以尽可能低的故障率运转。
普通车床应用微机控制系统进行改造,可以提高工艺水平和产品质量,减轻操作者的劳动强度。
现将应用微机控制系统对普通车床改造进行总结分析。
一、车床数控改造的目的意义改造后的车床生产效率高,是普通车床的3～5倍;减少工装,减少人为误差,提高加工精度,具有广泛的适用性和灵活性;缩短新产品的试制和生产周期,易于组织多品种生产,使企业能对场需求作出快速响应,能加工普通机床不能加工的大型复杂零件,能减轻劳动强度,改善劳动条件,节省人力,能降低劳动成本;熟悉了解设备、便于操作维修。
二、机床数控化改造的必要性我国目前机床总量400多万台,其中数控机床总数只有11.34万台,即我国机床数控化率不到3%。
近10年来,我国数控机床年产量为0.68～0.8万台,年产值约为18亿元。
浅谈普通机床的数控化改造
浅谈普通机床的数控化改造数控机床是机电一体化的产品，它可以很好的解决现代机械制造中复杂的结构，并且在机械制造业中起着很大的作用。
作为拥有机床的大国，普通机床的保有量很大。
所以，对普通机床的数控化改造是一种较好的选择。
标签：机电一体化；提高效率；经济效益1 普通机床的改造意义当前市场竞争激烈，需求多变。
普通机床已不适应多品种、成批量生产的要求。
而数控机床则结合了数控技术、PLC控制、检测技术等先进技术，可满足批量、高精度、形状复杂、生产周期要求短的零件要求。
只需要改变加工零件程序，便可以满足不同的加工对象，无需对机床做任何调整。
经过多次大修的普通车床，其零部件的尺寸改变较大，主要传动部件经过多次的更换、调整，仍然存在较高的故障率。
传统的修理方案很难满足加工要求，而且维修费用高。
因此进行数控系统的改造是必要的。
在机械加工行业中，数控机床的使用越来越广泛。
数控机床的发展，既要全功能、高性能，又得简单实用，而且还得具有自动加工，操作和维修方便的基本功能。
2 数控化改造后的优越性（1）提高加工精度和生产效率。
（2）提高机床的质量和性能，满足复杂型面零件的加工要求。
（3）实现机械加工的自动化，效率可提高2-6倍。
（4）可减少零件在机床间的频繁搬运时间，降低定位误差，实现工序的集中。
（5）可实现自动报警、监控、补偿等多种自检功能，可以监视机床运行状态。
（6）采用数控机床，不但可以降低了工人的劳动强度，节约了劳动力，大大减少了工装时间，同时可以缩短新产品试生产周期和测试周期，可对市场需求做出快速反应。
3 数控化改造主要解决的问题（1）查找出普通机床所存在的问题，恢复其功能。
（2）安装数显装置或数控系统。
（3）恢复机械精度。
（4）在改造工程中，对工艺及技术要有所创新，实现数控改造的最大化。
4 各控制系统的选择4.1 伺服系统的选择伺服系统分为三种类型：开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统。
改造时，可根据实际情况选择。
普通车床数控化改造总体方案设计
普通车床数控化改造总体方案设计随着科技的不断发展，数控机床已经逐渐取代了传统机床成为重要的生产工具，因为其快捷、精准、自动化、高效的特点，越来越受到企业和人们的青睐。
普通车床是加工金属零件必不可少的工具，但是其性能不能够满足复杂零部件的加工要求，所以更加显示了数控机床的实用性和重要性。
今天，我们将介绍一下普通车床数控化改造总体方案设计。
一、数控化改造的优势1、提高生产效率的能力数控机床的控制系统可以对生产过程进行监测，能够及时发现生产中出现的问题并对其修复，为生产提供了坚实的基础。
特别是在复杂加工的过程中，数控机床能够快速切削、加工出想要的产品，节省了工作时间、提高了生产效率。
2、提高零件精度和质量普通车床操作难度较大，要求工人对刀具、工件、加工速度等都能够很好地控制。
而数控机床则可以通过设定刀具的路径和位置、控制加工速度、调节加工深度等，从而保证产品的精度和质量。
3、简化操作流程数控机床的主要优势在于自动化生产，通过使用数控系统，可以避免一些人工操作，对工人的技能要求也较普通车床降低。
这极大地提高了生产效率，降低了对操作人员的要求，从而减少了工作强度。
二、普通车床数控化改造的关键技术1、控制系统控制系统是整个数控化改造过程中的核心部分，其主要作用是控制数控机床的动态加工过程。
控制系统包括数控软件和控制器两个部分，数控软件是用来进行编程的，控制器则是用来执行程序的，两者的相互协调是整个控制系统的关键。
2、运动控制系统运动控制系统是数控机床实现加工运动的重要部分。
它主要包括定位控制系统、运动控制系统和位置检测系统。
定位控制系统是用于控制人工输入的程序和数控系统程序中的切削位置和切削轨迹，运动控制系统用于执行运动控制命令和切削工艺参数，位置检测系统用于检测加工过程的位置精度和误差。
三、普通车床数控化改造的总体方案设计1、优化传动系统在普通车床数控化改造中，需优化其传动部分，以适应新的数控系统。
首先需要更换一些传动零件，例如齿轮等，将其改为钢制齿轮，从而提高了转速和变速的平稳性。
浅谈普通机床的数控化改造
浅谈普通机床的数控化改造摘要:本文重点介绍了普通机床数控化改造的必要性及数控化改造的内容及其优缺点,以及如何进行普通机床的数控化改造,包括数控系统的选择要素,并对数控改造中如何对主要机械部件进行改造进行了探讨,列举了普通机床数控改造的主要步骤。
最后说明了普通机床数控改造中经常遇到的问题及其解决方案。
关键词:机床数控改造集成性能调整1946年世界上第一台计算机诞生了,开创了机器部分代替“人脑”的先河,为当今信息社会的产生及数控技术的应用奠定了基础。
随着1952年计算机技术在机床上的应用,人类历史上诞生了第一台数控机床。
在数控技术发展过程中,数控技术在机加工领域的应用经历了两个阶段。
第一阶段为数控(NC)阶段—此阶段为数控技术应用的初期阶段,起源于1952年。
当时,人们仅采用数字逻辑电路搭成机床专用计算机作为数控系统,简称为数控(NC)。
第二阶段为计算机数控(CNC)阶段—此阶段起源于1970年,随着小型计算机的诞生,人们开始将其移植到机床的数控系统作为数控的核心部件。
1 普通机床的数控化过程随着计算机技术的发展和应用,数控技术在机加工领域的应用也在不断的提高和创新。
在进入20世纪70年代年以后,随着集成化电路的应用,使计算机的硬件实现了集成化和小型化。
20世纪90年代以后,随着小型计算机的发展,使得小型个人计算机(PC)作为前端机来处理人机界面、编程、联网通信等变的更加方便。
随着智能化技术的应用,数控系统的智能化水平也在不断提高。
例如,人们应用自适应控制技术来检测数控过程中的一些重要信息,并自动调整系统的有关参数,达到改进系统运行状态的目的;将加工的一般规律和特殊规律存入系统中,以工艺参数数据库为平台,建立具有人工智能的操作系统等等。
数控系统在机加工领域的应用,大大提高了机床的性能。
如何提高和改善普通机床性能,成为机床行业的一个新课题。
图1描绘了普通机床的数控化改造过程。
2 普通机床数控改造的必要性数控机床有许多优于普通机床的特性,这些特性主要来自数控系统的控制能力和计算能力。
浅析机床数控化改造
浅析机床数控化改造摘要：机床数控化改造研究是企业提高技术产品的生产需求和生产效率，在我国目前拥有大量超期服役和技术陈旧的机床急待更新的情况下，由于数控机床的加工精度和资金有限，对机床进行数控化改造是一条节约资金、快速运行的有效途径。
关键词：机床数控化改造数控技术是先进制造技术的核心技术，它的整体水平标志着一个国家工业现代化的水平和综合国力的强弱，具有超越其经济价值的战略物资地位。
目前我国企业机械制造整体水平与发达国家相比还有很大的差距。
1、机床数控化改造的必要性(1)节省资金。
机床的数控改造同购置新机床相比一般可节省60%左右的费用，大型及特殊设备尤为明显。
一般大型机床改造只需花新机床购置费的1/3。
即使将原机床的结构进行彻底改造升级也只需花费购买新机床60%的费用，并可以利用现有地基。
(2)性能稳定可靠。
因原机床各基础件经过长期时效，几乎不会产生应力变形而影响精度。
(3)提高生产效率。
机床经数控改造后即可实现加工的自动化效率可比传统机床提高3至5倍。
对复杂零件而言难度越高功效提高得越多。
且可以不用或少用工装，不仅节约了费用而且可以缩短生产准备周期。
2、数控机床的优越性(1)可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。
由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。
(2)可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍。
由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。
数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了“柔性自动化”。
(3)加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。
(4)可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。
(5)由以上五条派生的好处。
如：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力(一个人可以看管多台机床)，减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。
车床的数控改造
车床的数控改造车床的数控改造是当前机械工程领域中的研究热点之一。
随着科技的不断发展，计算机技术被广泛应用于机械制造领域，数控车床因其高效、高精度、高质量的特点越来越受到重视，并越来越多地得到应用。
本文将重点阐述车床的数控改造，以及这种更新方式对于机械加工发展所带来的积极意义。
一、什么是数控车床数控车床是指通过计算机数控技术来控制车床操作的设备。
传统车床需要人工操作，而数控车床可以通过计算机程序来控制车刀、定位、轴向移动、速度等操作，从而实现高效、高精度、高质量的生产。
数控车床的数控系统是整个数控车床的核心部件，通常包括数控装置、编程器、控制软件等多个部分。
数控系统的主要功能是接收来自编程器输入的指令，将这些指令转化为电气信号发给数控装置，再由数控装置将指令转化为机械运动的信号，控制机床进行各种加工过程。
二、车床的数控改造数控车床是近年来生产制造领域中的一项高新技术，广泛应用于各种机械制造行业。
如今，许多传统车床使用两种不同的方式进行数控改造：1.局部改造。
升级车床的一些关键部件、如精度高、可重复性好的驱动技术和行程控制，如此一来，车床的性能和精度可以获得提升。
2.全面改造。
在原有设备基础上进行全面翻新更新，改变机床的传统下刀方式，实现电控设备统一管理。
这些改造方法不仅可以显著提高车床的生产效率，还可以提高车床的加工精度和重复性。
目前市面上的数控系统大多数都是即插即用的，适用范围广泛。
三、数控车床改造的优点和发展趋势1.提高生产效率。
采用数控系统进行车床改造，可以使机器工作更加智能化，从而提高生产效率。
通过数控系统操作人员可以一次性编好程序并运行，大大降低了操作人员的劳动强度和干扰，同时大幅度提高了生产效率。
2.提高生产精度。
传统的车床需要经过复杂的机械调整才能获得高精度的零件加工效果。
而采用数控系统改造，可以通过计算机精准地控制车床操作，消除了由人员操作过程中的误差和误差堆积引起的加工不精确，提高了加工的准确性。
浅谈普通机床的数控化改造
353随着机械加工技术的不断进步与发展，机床需求量的不断增加，将普通机床进行数控化改造已经成为一个时髦话题。
在国外，随着数控技术的成熟，机床数控化改造更发展成为一个新型的行业。
机床的数控化改造，通常情况下就是在原有机床上增加一套微型计算机程序控制系统，使其从原来的人工操作加工变为自动控制加工，以达到和数控机床一样的加工效果。
1 机床数控化改造的意义根据实际情况，对原有普通机床的某些部位进行一系列合理的设计与改造，再配上经济实用型的数控装置和系统，利用数控技术、计算机控制技术以及机床传动原理等技术将普通机床改造成经济型数控机床，从而使原机床具有数控加工能力，以实现节省资金、提高生产效率。
2 数控化改造的优点（1）经过改造后的机床可以实现数字化控制加工，大幅提高零件加工的精度和效率。
（2）经过改造后的机床有了和数控机床一样的加工性能，从而加工出原有机床难以达到的较复杂的高质量的零件。
（3）改造后的“新”机床可以实现相对柔性的自动化加工，以适应更多样化的生产需求。
（4）改造后的机床还可以简化原来比较繁琐的工序，以减少加工过程中频繁的上下搬运工件，减少误差的产生。
（5）“新”机床较原来普通机床增加了自动监控、补偿、报警等功能，如在运行过程中出现故障或程序错误，系统就可以进行自动监控并报警。
（6）实现了自动化的加工大大降低了工人的劳动强度，节约了劳动成本，使原来的产品试制和生产加工周期都得以很大程度的缩减。
3 数控化改造的方案及相关内容3.1 改造方案的确定（1）机械传动部分的改造。
随着原有普通机床使用年限的增加，尤其是机床的各个主要的机械传动部件如导轨、丝杠、齿轮、轴承等都可能会出现不同程度或不同形式的损坏。
因此，进行机床改造前就很有必要对旧机床进行一次全面的检修，使其各部分的性能及加工精度得到最大程度的恢复。
（2）数控、伺服系统的选定。
对机床进行数控化改造的关键之处，是选择一套实用性最佳的数控系统。
不但要考虑其各项功能满足要求，还要确保数控系统在机床运作过程中的稳定性和可靠性。
车床的数控化改造
车床的数控化改造【摘要】数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。
数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。
数控机床是现代加工车间最重要的装备。
它的发展是信息技术(1T)与制造技术(MT)结合发展的结果。
现代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技术，都是建立在数控技术之上的。
掌握现代数控技术知识是现代机电类专业学生必不可少的。
目录一.数控机床的产生和发展1.1数控机床的产生和发展数控机床(Numerical Control Machine Tools)是用数字代码形式的信息(程序指令)，控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。
数控机床是在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的，其过程大致如下：1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。
由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。
1949年，该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。
1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心( MC Machining Center)，使数控装置进入了第二代。
1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。
60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称 DNC)，又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称 CNC)，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。
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浅谈车床数控化改造的必要性及特点
摘要：采用先进的数控车床，已经成为当今世界制造业的发展趋势。
把卧式车床改装成数控车床，是一条提高机床数控化率的具有可行性和经济性的途径。
关键词：传统机床数控化改造必要性特点步骤
随着制造业现代化水平的不断提高，机床数控化率相应提高。
利用电子技术和计算机技术对车床进行数控化改造，对提高生产效率、保证加工质量、进一步提高车床设备的先进性，不仅具有可行性，还具有经济性。
本文就车床的数控化改造谈几点看法。
一、车床数控化改造的必要性
数控机床与传统机床相比有以下突出的优越性，而且这些优越性均与计算机有关。
一是数控机床可以加工出传统机床不能加工的曲线、曲面等复杂的零件。
由于计算机有高超的运算能力，可以准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。
二是数控机床可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，相比传统机床效率提高了3～7倍。
计算机有记忆和存储功能，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。
数控机床只要更改一个程序，就可以实现另一个工件加工的自动化，从而使单件和小批量生产得以自动化，故被称作实现了“柔性自动化”。
三是数控机床加工的零件精度高，尺寸分散度小，装配容易，不再需要修配。
四是数控机床可实现多工序的集中，减小零件在机床间的搬运频率。
五是数控机床拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而加工可实现长时间无人看管。
由于数控机床具有以上五大优越性，因此大大降低了工人的劳动强度，节省了劳动力，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应。
此外，机床数控化还是推行FMC（柔性制造单元）、FMS（柔性制造系统）以及CIMS（计算机集成制造系统）等企业信息化改造的基础。
数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。
从宏观上看，大规模应用数控机床的本质是，采用信息技术对传统产业（包括军、民机械工业）进行技术改造。
除在制造过程中采用数控机床、FMC、FMS 外，还在产品中开发CAD、CAE、虚拟制造，在生产管理中推行MIS（管理系统）、CIMS等，在生产的产品中增加信息技术包括人工智能等，最终使得产品在国际军品和民品市场上的竞争力大为增强。
我国机床拥有量中数控机床的比例（数控化率）还比较低，因此每年都需进口大量机电产品。
这也就从宏观上再次说明了机床数控化改造的必要性。
二、车床数控化改造的特点
与发达国家相比，目前我国车床主要是卧式车床，型号陈旧，技术水平落后，严重制约了生产的发展。
采用先进的数控车床，已经成为当今世界制造业的发展趋势。
鉴于国内制造业中普通机床的占有率较高，提高车床数控化率有两个可行的途径，一是购置新的数控车床，二是把卧式车床改装成数控车床。
花大量的资金更换全新的数控车床，给企业造成的经济负担较大，同时报废
大量的普通车床也是很大的浪费。
因此，各个企业可根据自身的情况，酌情提高车床的数控化率，可以购置一批精度高、性能强的数控车床，或数控化改造一批尚有一定精度的卧式车床。
1.卧式车床数控化改造的特点
（1）车床改造针对性强，能满足生产的要求。
因为车床的改造方案是根据原机床中存在的问题提出的，要改哪些地方、改到什么程度都要有的放矢，能与生产结合，可以直接将科学技术转化为生产力，企业有积极性。
（2）车床改造可以充分利用原车床的绝大部分零、部件，大大节约原材料和资金，见效快，改造周期短，可满足生产急需。
因为旧车床数控化改造中，大部分床身、立柱等基础件和许多传动部分都不需更换，费用只有购买新车床费用的l/15～1/10，工期大大缩短，节约了成本。
（3）改造后的车床性能稳定可靠，车床应用范围得到扩大，能适应多品种、小批量零件的生产。
因为车床的大型构件一般是铸铁制成的，而铸铁件年代越久时效越充分，精度比新铸件更加稳定。
改造不需要改变支撑类大型构件，只需修复或更换中小型部件就可以获得与新车床类似的效果。
改造后的车床功能有较大的提高，除了保有原有功能外，还可以满足各种复杂型面类零件的加工要求，扩大了车床的应用范围。
（4）经过数控化改造，可以有效提高工件加工精度和生产效率。
改造依据了生产技术的发展要求，及时提高了生产设备的自动化水平和效率，提高了设备质量。
（5）可以充分发挥企业现有技术力量的作用，调动技术人员的积极性，同时对工人技术水平的要求也不会太高。
（6）在改造期间，通过拆解旧车床、装配新的零部件等改造过程，间接培养了数控人才，让其对机床的特性有更详细的了解，从而缩短了操作使用和维护方面的培训时间，见效快。
2.车床数控化改造的成效
通过车床数控化改造，可以使其具有如下优点：可以加工出卧式车床加工不了的曲线、曲面等复杂零件；可以实现加工柔性自动化，效率比靠凸轮或挡块等实现模拟自动化的机床高3.7倍；加工精度高，尺寸分散度小，易于装配；可实现多工序集中加工，提高了加工精度，同时减小了被加工零件在机床间的搬运频率；拥有自动补偿等多种功能，简化了传统机床加工工艺中的工序，机床利用率得以大幅提高；若购置一台新的数控机床，国产数控机床价格也要10万元，进口设备的价格更高，而对卧式车床进行数控化改造也能满足实际生产的需要，改造的成本只要2万～3万元；由于采用了自动化加工技术，可以大大降低操作者的劳动强度，减少废品率，提高工作效率。
三、车床数控化改造的基本步骤
1.设计总体改造方案
数控机床由机床、数控系统和外围设备三部分组成。
卧式车床改造的目的是利用数控系统控制原有车床自动完成机械加工任务，提高车床的加工精度和生产率。
在考虑经济型数控机床改造的具体方案时，所遵循的原则是，在满足需要的前提下，对原有车床尽可能减少改动量，以降低改造成本。
改造中需要解决的问题是：增加数控装置，设计微机控制装置或选用经济型的数控系统；将现有机械传动的进给控制装置改造成数控控制的无级自动变速的进给系统；将丝杠换成滚
珠丝杠，提高传动精度；把手动控制的刀架转位装置改造成数控装置控制的自动转位刀架；加装脉冲编码器，实现螺纹的自动切削。
若对改造后机床的要求较高，则要改造主轴，重新设计主轴箱，使用主轴伺服电动机或电主轴。
2.数控化改造项目
（1）控制系统的选定。
目前市场上数控系统的类型比较多，选择前首先应对拟改造的卧式车床的功能有一个充分的了解，可按照价格合理、技术先进、服务方便的原则选择微机系统式数控系统。
若选择微机系统，需要完成软、硬件的设计，即要完成X轴、Z轴的进给控制。
分别完成X、Z向的插补运动，可实现车削端面、外圆、任意锥度圆弧面、球面等加工。
为了能够加工螺纹，配用主轴同步脉冲传感器，可加工导程在6mm以下的螺纹工件。
整个系统属于开环控制，结构简单，驱动力大，成本较低，抗干扰性能强，能很好地满足生产的需要，但是设计工作量大，系统稳定性不高。
另外，还可以根据实际情况选择经济型车床的数控系统，调制、安装简单，可靠性较高，价格较贵。
（2）机械部分的改造。
①滑动导轨副。
对数控车床来说，导轨除了应该具有卧式车床导轨的精度和工艺性外，还要有良好的耐磨性，并减少因摩擦力而致死区。
同时还要有足够的刚度，以减少导轨变形对加工精度的影响，要有合理的导轨防护和润滑。
一般卧式车床的导轨材料为HT200，机床改造时可在原床鞍下滑面经机械加工后贴一层聚四氟乙烯软带。
聚四氟乙烯软带与铸铁配合时，具有良好的减磨性能，动摩擦因数约为铸铁的1/8～1/3，能有效地防止机床的爬行。
此外，床鞍与床身、中滑板与小滑板应接触均匀，接触面积不应小于70%，接触点数不应小于10点/cm2，这是保证加工精度和尺寸一致性的关键之一。
②丝杠传动副。
一般数控车床或数控系统要求采用滚珠丝杠副传动，目的是为了提高机床的进给精度，减小传动副的摩擦阻力。
根据JB/T 2886—2008丝杠精度标准可知，滚珠丝杠分为九级。
卧式车床使用的是7级精度的滑动丝杠。
将3级精度的滚珠丝杠与7级精度的滑动丝杠比较，从精度来讲，二者的差异并不大，因此建议选用3级滚珠丝杠来替换原有丝杠。
这样的好处是传动速度快，反向灵敏，精度较高，所需转矩小。
③拖板系统。
拖板的运动是数控系统直接控制的对象，不论是点位控制还是连续控制。
被加工零件的最后坐标精度将受拖板运动精度、灵敏度和稳定性的影响，尤其是用步进电动机作为拖动元件的开环系统更是如此。
因为数控系统发出的指令仅使拖板运动，而没有位置检测和反馈，故实际移动值和系统指令值的差别造成加工误差。
因此，除了床鞍、中滑板（小滑板已被取消）配合精度要求较高外，在传动装置的布局上还应采用减速齿轮箱来提高传动转矩和传动精度（分辨率为0.01mm）。
④主轴同步传感器。
主轴同步传感器的作用就是传递信息给数控装置，保持主轴的速度和刀架进给量一致。
安装时要求机床主轴转一圈，传感器也要转一圈，这样才能保证发给数控装置的信号准确，车削螺纹时不乱扣。
⑤车刀刀架的改造。
将原来的小滑板拆掉，改用四刀位的自动回转刀架或盘式回转刀架，数控系统最多能控制4～12把车刀，可顺时针连续换刀。