C6132卧式车床的数控化改造

目录

1 前言 (5)

2 设计的内容及任务 (6)

3 总体方案 (6)

3.1 数控系统的选型 (6)

3.2 伺服系统的改造设计 (7)

3.3 机械结构的改造设计 (7)

3.4 自动回转刀架的选择设计 (8)

3.5 编码盘的选用和安装 (9)

3.6 电气控制系统的改造设计 (9)

3.7 液压系统的清洁和维护 (10)

4 数控系统的选择 (10)

5 机械本体部分的数控化改造与设计计算 (12)

5.1 进给系统的传动方式及丝杆类型选择 (12)

5.1.1 传动方式 (12)

5.1.2 滚珠丝杆的选择 (13)

5.2 滚珠丝杠副精度等级确定 (14)

5.3 滚珠丝杠的润滑、防护、密封 (14)

5.4 机械本体改造和设计计算 (14)

5.4.1 纵向机械传动部分的数控化改造和设计计算 (14)

5.4.2 滚珠丝杠设计计算 (15)

5.4.3 滚珠丝杠的选型 (16)

5.4.5 滚珠丝杠的验算 (17)

5.4.6 确定齿轮传动比 (18)

5.4.7 横向机械传动部分的数控化改造和设计计算 (18)

5.4.8 切削力的计算 (19)

5.4.9 齿轮间隙的调整环节 (19)

5.5 滚珠丝杠的支撑与轴承选用 (20)

5.5.1滚珠丝杠支撑形式的选择 (20)

5.5.2 滚珠丝杠轴端的形式 (21)

6 伺服系统的改造设计 (23)

6.1 控制系统的选择 (23)

6.2 纵向步进电机的计算与选择 (24)

6.2.1负载转动惯量计算 (24)

6.2.2 各种工况下转矩计算 (24)

6.2.3 步进电机的选择 (25)

6.3 横向步进电动机的计算与选择 (26)

6.4 驱动器的选择 (27)

7 自动转为刀架 (28)

7.1 数控车床刀架的基本要求 (29)

7.2 车床自动转位刀架结构及工作原理 (29)

7.3 刀架的安装 (30)

8 编码器的选用和安装 (31)

8.1观点编码器的选用 (31)

8.2 编码器的安装 (31)

9 电气控制部分的改造设计 (32)

9.1 电气控制系统概述 (32)

9.2 C6132车床电气化控制系统的数控化改造设计 (33)

10 液压系统的清洁与维护 (34)

10.1清洁程度对液压系统的影响 (34)

10.2液压系统清洁与维护措施 (35)

11 改造小结 (36)

参考文献 (37)

致谢 (38)

C6132卧式车床的数控化改造

摘要：以C6132型普通机床为例，从机械和电气方面详细阐述了数控化改造的方法。改造后的车床投入使用后运行稳定，加工精度明显提高，取得了极大的经济效益。

关键词：普通车床; 数控化改造；

C6132 horizontal lathe to numerical control reform Abstract : to C6132 ordinary machine type as an example, the mechanical and electrical is expounded in the reconstruction of numerical control method. After the transformation of the lathe of after put into use operation is stable, and the processing precision improved obviously, made great economic benefits.

Key word :ordinary lathe; Numerical control modification;

1 前言

目前我国机床主要是卧式车床，与发达国家相比，型号陈旧，技术水平落后，严重影响了生产的发展。。采用先进的数控车床，已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，一是购置新的车床；二是把卧式车床改造成数控车床。根据国内目前的经济状况，花大量的资金更换全新的数控车床花费过高，给企业造成的经济负担较大，同时报废大量的普通机床是一个很大的浪费。因此，各企业可根据自身的情况，酌情进行数控化率的提高，可以购置一批精度高、性能强的数控化车床，或数控化改造一批尚有一定精度的卧式车床。

C6132车床改造属于经济型数控车床的改造，主要针对进给系统进行数控化改造，利用数控系统对纵向和横向进给系统进行开环控制，驱动元件采用步进电动机，通过步进电动机带动滚珠丝杆转动。数控化改造后的机床，能对纵向和横向进给运动进行数字控制，并要求达到纵向最小运动单位为0.01mm/脉冲，横向最小运动单位0.005mm/脉冲，刀架为自动转位刀架，经改装后的机床能实现加工外圆、锥度螺纹、端面等的自动控制。数控化改造提高了原机床的生产速度，降低了劳动强度，同时缩短了生产周期，提高了产品质量和生产率。

数控化改造后具有如下几个优越性：

1、数控化改造提高了加工精度和生产率。

2、数控化改造提高了机床的性能和质量，加工出原机床难以加工或者不能加工的复杂轴类零件。

3、机床数控化改造后可以实现加工的柔性自动化，效率可比原机床提高3倍。

4、机床数控化改造后拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自检功能，更好地调节了机床加工状态，还可以提示操作机床故障或编程错误等机床运行中出现的问题。