铣床的数控化改造
龙门铣床数控化改造
龙门铣床数控化改造
一、龙门铣床数控化改造概述
龙门铣床数控化改造是指将普通的龙门铣床进行数控改造，使其能够
按照设置的程序自动运行，以实现自动化的外形加工功能，经过数控改造后，可实现多种加工模式及更高精度的加工结果。
数控化改造可以提高龙
门铣床的效率，节约大量加工时间，有效的提高企业的生产效率，进而提
升企业的经济效益。
二、数控化改造优势
1、操作简便：由于采用了数控技术，只需修改加工程序即可实现快
速更换产品，使操作更为简便，减少人工操作次数，大大提高了生产效率。
2、加工精度高：数控技术采用程序控制，可以准确控制尺寸加工参数，更加准确的实现各种尺寸的加工，提高工件的加工精度。
3、安全性高：数控化改造后可以保证操作更为安全可靠，无需有人
员手动操作铣刀，可以减少事故及伤害的几率，进而提高安全性。
三、数控化改造实施方案
（1）确定目标：首先要明确改造的目标，包括改造的设备、改造的
内容等。
（2）制定方案：根据改造的目标，要有完善的方案，应包括改造方案、技术规格及计划等。
（3）实施改造：根据方案进行数控化改造，完成安装及调试等工作，工作要求符。
x502型立式铣床数控化改造
x502型立式铣床数控化改造1. 引言立式铣床是一种常见的铣床类型，它具有结构简单、工作台固定、适合加工小型零件等特点。
然而，在传统的立式铣床中，操作人员需要手动操作工作台和刀具的位置，效率低下，且精度受到操作人员经验和技能的限制。
为了提高生产效率和加工精度，可以对x502型立式铣床进行数控化改造。
2. 数控化改造的步骤数控化改造是将传统的机械设备转变为数控设备的过程，它可以通过自动化控制和程序控制来提高加工的精度和效率。
2.1 分析需求在对x502型立式铣床进行数控化改造之前，首先需要分析和确定改造的具体需求。
根据实际生产需求，可以确定改造后的数控立式铣床需要具备的功能和性能。
2.2 设计数控系统在确定数控化改造的需求之后，需要设计数控系统。
数控系统包括硬件和软件两个局部。
硬件方面，需要选择适宜的数控装置和驱动器，并根据机械结构进行适配。
软件方面，需要编写数控程序，并将其与数控装置相连接。
2.3 安装数控设备在设计数控系统之后，需要进行数控设备的安装。
安装数控装置和驱动器，连接机械结构，并进行相关的软硬件调试。
2.4 进行调试和测试安装数控设备之后，需要对其进行调试和测试。
通过测试可以验证数控设备的性能和功能是否到达要求，并进行相应的调整和改良。
2.5 进行培训和使用在数控化改造完成之后，需要对操作人员进行相关的培训，确保他们能够熟练地操作数控立式铣床，并正确使用数控系统进行生产。
3. 数控化改造的优势数控化改造可以带来许多优势，包括但不限于以下几点：•提高加工效率：数控铣床具有自动化控制和程序控制的特点，可以大大提高加工的效率和生产能力。
•提高加工精度：传统的手动操作容易受到操作人员经验和技能的限制，而数控铣床能够精确地执行程序控制，使加工精度大大提高。
•减少人力本钱：数控铣床可以减少人力投入，降低人力本钱，提高生产效率。
•提高工作环境：数控铣床具有低噪音、低振动等优点，改善了工作环境。
4. 结论x502型立式铣床数控化改造可以提高加工效率和加工精度，降低人力本钱并改善工作环境。
普通铣床数控化改造设计
普通铣床数控化改造设计随着现代制造技术的发展，数控机床已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
普通机床通过进行数控化改造，可以大大提高机床的生产效率和生产质量，同时也可以节约生产成本，提高企业的竞争力。
本文将介绍普通铣床数控化改造的设计方案。
一、数控化改造的必要性普通铣床具有结构简单、成本低的特点，但是由于其操作人员需要进行繁琐的手动调节和操作，使得生产效率低下，并且生产过程容易出现误差，影响了产品的质量。
而通过进行数控化改造，可以将机床操作变为全自动化、智能化的过程，提高生产效率、减少生产成本、提高生产质量。
二、数控化改造方案1. 基础设施改造为了使普通铣床能够进行数控化改造，需要进行一些基础设施的改造。
首先需要对机床进行检查和维护，保证机床的各项性能稳定而可靠。
还需要更换一些传统机械设备，例如步进电机控制器、主轴马达等，以便与数控系统兼容。
2. 数控系统升级普通铣床数控化改造的核心是将其搭载上数控系统，此时该机床将变身为数控铣床。
数控系统包括软件和硬件两个部分。
在硬件方面，需要更换一些关键配件，例如控制器、转换器、数据采集卡等。
而在软件方面，需要安装数控程序，司机、可编程逻辑控制器（PLC）等。
3. 人机界面改造人机界面是指人员与机床进行交互操作的一种方式。
在数控化改造的过程中，必须更新和升级人机界面，设计一种更加符合人工智能化特点的操作系统。
这种新的人机界面一方面需要方便操作，另外一方面也要考虑到用户体验的舒适性。
三、数控化改造后的效果通过对普通铣床的数控化改造，可以大大提高机床的生产效率和生产质量。
一方面，由于取消了传统的人工调整和操作环节，使得生产效率得到了极大的提高。
另一方面，由于数控系统具有高度准确度和稳定性，生产过程中误差较少，从而提高了产品的质量。
同时，通过数控化改造，企业还可以获得以下优势：降低人员培训成本，减少错误发生的几率，提高内部交流和生产计划的灵活性。
这些优势都可以为企业的生产和发展带来实质性的帮助。
X52K铣床的数控化改造设计
X52K铣床的数控化改造设计1. 引言随着科技的发展，数控铣床在工业生产中的应用越来越广泛。
X52K 铣床作为一种传统的铣床设备，其在自动化程度和精度方面存在一些不足。
为了提高生产效率和产品质量，本文将对X52K铣床进行数控化改造设计，以实现更高程度的自动化和更精准的加工。
2. 改造目标•提高生产效率：通过数控化改造，实现自动化操作，减少人力参与，提高生产效率•提高加工精度：引入数控系统，实现精确的切削和定位，提高加工精度•提高产品质量：数字化的加工过程可以减少误差和缺陷，提高产品质量3. 数控化改造的步骤3.1 检查现有设备首先，我们需要对X52K铣床进行全面的检查，了解其结构和工作原理。
确定其是否适合进行数控化改造。
3.2 更换控制系统针对X52K铣床的数控化改造，我们需要选择适合的数控系统。
常见的数控系统有伺服控制系统和步进控制系统。
我们需要根据铣床的具体要求选择合适的控制系统。
3.3 安装电机及传感器在数控化改造中，我们需要安装适当的电机和传感器。
电机用于驱动铣床的工作台和刀架，传感器用于感知和反馈机床的运动状态，以实现精确的控制。
3.4 编写数控程序数控铣床的核心是数控程序，通过编写程序，控制机床按照要求进行加工。
在编写程序时，需要考虑加工路径、切削参数以及安全性等因素。
3.5 进行试运行和调试在数控化改造完成后，需要进行试运行和调试。
通过实际操作和测试，验证改造效果，并进行必要的调整和优化。
4. 数控化改造后的优势4.1 提高生产效率数控化改造后，X52K铣床将实现自动化操作，减少人力参与，大幅提高生产效率。
4.2 提高加工精度数控系统可以精确控制铣床的运动轨迹和切削速度，从而大大提高加工精度。
4.3 提高产品质量数字化的加工过程可以减少人为误差和缺陷，提高产品质量，降低废品率。
5. 总结通过对X52K铣床进行数控化改造设计，可以实现自动化操作和精确控制，从而显著提高生产效率和产品质量。
普通铣床数控化改造设计概述
普通铣床数控化改造设计概述普通铣床是机械加工中常见的一种设备，但传统的普通铣床通常需要手动控制操作，对生产效率和加工精度均有一定程度的限制。
因此，将普通铣床进行数控化改造，成为数控铣床，可以有效提高生产效率，提高加工精度，提高整体加工质量。
本文将就普通铣床数控化改造设计进行概述，包括数控化改造的原理，设计要点及其实施过程等方面展开。
一、普通铣床数控化改造的原理普通铣床数控化改造的原理在于利用计算机控制装置对铣床机床的轴向运动、进给运动和加工程序进行控制，从而实现自动化加工控制和管控。
通过将普通铣床进行数控化改造，从而可以消灭人工操作过程中不可避免的误差和变化，极大地提高工作效率和加工质量。
二、普通铣床数控化改造的设计要点普通铣床数控化改造时，应确定其基本构造和主要性能参数。
其中，基本构造包括机床工作台、机床基础、工作头等；主要性能参数包括绝对/相对进给精度，测量系统精度，加工数据控制系统处理速度等。
基于此，就应根据机床原始状态分析确定执行方式，再由完成数控化改造的过程阐述数控化改造的步骤，最后再进行系统联调、机床调试和使用培训等工作。
三、普通铣床数控化改造设计实施过程普通铣床数控化改造设计实施过程如下：1、分析机床状况和性能参数根据机床原始状况和性能参数，制定数控化改造方案。
2、确定执行方式根据机床的原始驱动方式和处理方式，确定采取不同的控制驱动方式，并选择合适的处理系统。
3、阐述数控化改造步骤阐述数控化改造的步骤，根据机床原理和性能参数，逐步进行系统联调、机床调试。
4、设置测试数据和测试方法根据不同机床特点，设置测试数据和测试方法，精心收集测试结果和分析。
5、完善设计方案分析测试数据，完善设计方案，提高数控化改造的可靠性和性能。
6、培训操作人员完成数控化改造后，进行培训操作人员，使他们熟悉操作工艺流程，了解机床特点并掌握维修保养方法。
四、普通铣床数控化改造设计的应用普通铣床数控化改造设计的应用十分广泛，特别是在模具加工等高精度和高效率加工领域。
X62W普通铣床数控化改造的设计
X62W普通铣床数控化改造的设计数控化改造设计报告一、引言X62W普通铣床是一种广泛应用的传统机床，其具备铣削、钻孔、镗削和倒角等功能。
但由于其操作复杂，操作人员对加工的技术要求较高，而且生产效率低下，无法满足现代生产加工的需要。
为了提高生产效率和产品加工质量，本报告将设计X62W普通铣床的数控化改造方案。
二、数控化改造方案1.数控化设备选型：根据X62W普通铣床的结构和特点，本次数控化改造选用一台名为CNC-1325的数控系统，该系统具备高性能的控制功能，易于操作和维护。
2.电气系统改造：将X62W普通铣床的原来的电气系统进行改造，将其改为适应数控系统的电气系统。
包括控制柜的改造和布线工作。
3.机械结构改造：对X62W普通铣床的机械结构进行改造，以适应数控系统的需求。
改造主要包括以下几个方面：（1）XYZ轴导轨改造：将原来的导轨改为高精度的线性导轨，以提高运动精度和稳定性。
（2）主轴电机改造：将原来的主轴电机更换为更高功率和更高转速的电机，以提高工作效率和加工精度。
（3）伺服电机改造：将原来的传统电机更换为伺服电机，以提高运动的精度和稳定性。
4.控制系统改造：本次数控化改造选用CNC-1325数控系统，需要对其进行与X62W普通铣床的机械结构相配合的改造工作。
包括参数设置、程序编写和操作界面的设计等。
5.人机界面改造：为了提高操作的便捷性和人机交互的友好性，需要对数控系统的人机界面进行改造。
通过设计直观、简洁和易于操作的界面，提高操作人员的工作效率。
6.安全系统改造：为了保障操作人员的安全，需要对X62W普通铣床的安全系统进行改造。
添加安全传感器和急停按钮等安全设备，以提高操作的安全性。
7.系统集成和优化：将所有的改造部件和系统进行集成和优化工作，确保数控系统的稳定运行和良好的工作效果。
三、改造效果通过对X62W普通铣床的数控化改造，可以达到以下效果：1.提高生产效率：数控系统具备高速和高精度的特点，可以大大提高生产效率和加工质量。
XK立式铣床的数控化改造
摘要我国目前的机床总量约为380万台，而且其中数控机床总数约为11万台，数控化率不到3％，与国际上数控化率50％相差甚远。
因此，机床数控化改造对于我国制造业信息化是很有必要性的。
针对某厂X5040型普通铣床数控化改造项目，提出了该机床数控化改造的方案并实施了改造。
完成的主要工作如下：1、机械部分改造。
通过对机床各部分结构、运动及参数的分析，确定了机械部分改造方案。
保留原机床主轴箱，取消进给箱的传动装置，改为用交流伺服电机代替；导轨进行打磨、刮研；丝杠改为滚珠丝杠。
2、数控系统选择。
通过对国内外数控系统的比较，遵从性价比高、综合成本低的原则，最后确定采用国产DTM．5T数控系统。
3、电气部分改造。
电气部分分别对强电和弱电进行了改造，将主轴电机更换为交流伺服电机，实现宽的调速范围；进给部分增加交流伺服电机，实现数控化控制。
通过各项参数的设定和PLC程序，实现机床电气控制。
4、精度测试和标准样件试加工。
机床改造后，对机床静态的几何精度进行检测；通过标准样件的试加工，利用三坐标仪对其进行检测，从而来检查机床的工作精度。
检测的结果各项精度达到指标，因此机床改造满足客户的要求。
关键词：数控机床；数控化改造；数控系统AbstraotThe number of machine tools is thirty eight thousands in China now days，among which，eleven thousands are the numerical control ones．The rate ofnumerical control is not up to 3％．far less than 50％in the developed countries．The modification of non—numerical machine tools is of great importance in thedevelopment of MSEs in manufacturing sector．This project was focused on the modification of milling machine typedX5040．The process Was as follow：1．Modification of mechanical partsAfter the analysis of structure，motion and parameters of the machine inquestion，the headstock was remained，the transmission elements of feed box wascancelled and replaced with AC servo motor．The ways were grinding andscraping．and the lead screw was replaced、th ball screw．2．Selection of numerical control systemCompared with ratio of performance and cost in this country and abroad，thenumerical control system was selected called DTM-5T．3．Modification of electrical appliancesThe spindle motor Was replaced with AC servo motor dynamo for widervelocity modulation．With step motor and selected PLC program，the electricalcontrol Was carried out．4．Measurements and specimen—machiningThe static and geometrical precisions were tested with this milling tool，andthe standard specimen Was machined．With the measurements of specimen bymeans ofthree．dimensional coordinates test machine，the test results shown thatthe requirements of modification were reached．Key words：NC machine tool；modification of machine tool；NC system第1章绪论1．1机床数控技术概述机床数控技术是20世纪70年代发展起来的一种机床自动控制技术。
X5032立式铣床的数控化改造论文
X5032立式铣床的数控化改造摘要数控铣床是当今制造业中实现机电一体化的代表性先进设备。
本文在叙述了数控技术的历史、现状和发展的基础上，通过对国内外数控系统的比较，遵从性价比高、综合成本低的原则，最后确定采用SIEMENS 802S数控系统。
针对SIEMENS 802S系统的特点和旧机床的要求，进行了电气系统的数控化改造设计、数控系统、电气伺服驱动系统的设计。
电气部分分别对强电和弱电进行了改造，应用变频器对主轴电机进行控制，实现宽的调速范围，进给部分增加步进驱动器及步进驱动电机，实现数控化控制。
通过对机床数控伺服驱动系统的接口匹配与连接，各项参数的设定和PLC程序编写，实现机床电气控制。
并且，对所编写的PLC程序进行了仿真。
最后阐述了改造后机床的精度和性能以及今后尚需完善之处。
机床改造后，显示了机床强大的工作能力和高度的可靠性，加工精度和生产率有较大提高，是提高企业数控化率的一条切实可行的途径。
关键词：数控机床，步进电机，电气系统，数控系统CNC VERTICAL MILLING MACHINE X5032TRANSFORMATIONABSTRACTCNC milling machine is currently manufacturing the representation of mechanical and electrical integration of advanced equipment. This paper describes the numerical control technology, history, current situation and development, based on the numerical control system through the comparison of domestic and foreign, to comply with cost-effective, integrated the principles of low cost, and finally determined by SIEMENS 802S CNC system. SIEMENS 802S system for the characteristics and requirements of the old machine to carry out the transformation of the NC electrical system design, numerical control systems, electrical servo drive system. Electrical part of the strong and weak electricity respectively were made, the drive for the spindle motor control applications, to achieve wide speed range, the feed part of the increase stepper driver and stepper drive motor, the NC Control. By the parameter setting and the PLC program, completed the CNC servo drive system interface matching and connection, the electrical control machine tool.Moreover, the PLC program for the preparation of a st modified machine described the accuracy and performance, and the future still need improvement.After the transformation machine, showing a strong ability to work the machine tool and high reliability, precision and productivity has improved greatly, is to improve the corporate rate of NC a practical way.KEY WORDS:CNC machine tools，motor，electrical system，CNC system目录前言 (1)第1章机床数控改造及数控系统分析选用 (4)1.1数控(CNC)系统的组成 (4)1.1.1微机 (4)1.1.2 I/O接口电路 (5)1.1.3机床I/O控制 (5)1.2 数控(CNC)系统的分析选用 (5)1.2.1数控系统选用方案确定 (5)1.2.2数控系统的品牌选用 (6)第2章电气控制系统的设计 (8)2.1 SINUMERIK 802S base 1ine数控系统特点 (8)2.2数控系统各部分的连接及接口设计 (9)2.2.1系统的接线 (9)2.2.2接口布置 (9)2.2.3 PLC输入输出接口定义 (9)2.2.4接口连接 (10)第3章可编程控制器（PLC） (17)3.1数控机床上的两类控制信息 (17)3.2SINUMERIK 802S base line数控系统的PLC控制技术 (17)3.2.1 CNC, PLC及MT之间的信息交换 (17)3.2.2 SINUMERIK 802S base line系统内装型PLC的特点 (18)3.2.3 PLC电气原理设计 (18)结论 (23)谢辞 (25)参考文献 (26)附录 (27)前言由于运用普通机床加工出来的产品大多存在着质量差、品种少、供货期长等原因，所以普通机床的数控化改造相当有意义。
xa6132铣床的数控化改造
一、工件资料
本铣床改造后主要为加工几个品种的制动凸轮轴，轴最长为650mm；该制动凸轮轴所需加工的轮廊外形含有直线、圆弧和渐开线；要求的轮廊公差0.1 mm，对称度公差为0.1 mm，表面粗糙度Ra1.6；工件材料为40Cr锻件；设计生产节拍为7nin/件。
二、原机床资料
由于轴是细长杆件，决定选择卧式铣削加工。采用XA6132升降台卧式改造，原机床有关资料为：进给电机1.5KW/1400 rpm，最大水平拖动力1500kgf；快进速度横向、纵向为2.3m/min；升降台快进速度为0.77m/min；工作最大重量为500kg；机动范围纵向为680mm、横向为240mm、升降为300mm。
数控机床代表着现代制造业科技发展的方向和水平，目前已由单台机床数控发展到FMS（柔性制造系统），CAMS（计算机集成制造系统），从而使数控机床成为组成现代生产系统，实现设计（CAD）、制造（CAM）、检验（CAT）与生产管理等全部生产过程自动化的基本设备。我国从1958年开始研制数控机床，在研制与推广数控机床方面取得了一定的成绩。近年来，由于收进了国外的数控系统与伺服系统的制造技术，我国数控机床在品种数量和质量方面得到了迅速发展。目前，我国数控机床的发展不仅从技术水平上已研制出五坐标数控铣床；加工中心：CNC系统和自动编程系统等，同时也拥有了一定数量的数控机床。但我国目前数控机床的开发、生产、使用及拥有量仍与先进国家有较大差距，要达到世界先进水平，还需迅速发展我国数控机床行业。
数控机床在机械制造业中得到日益广泛的应用，因为它具有以下特点：
（1）能适应不同零件的自动加工：数控机床按照被加工零件的程序自动加工，要改变零件只需改变程序，而不必改变有关工装。
（2）生产效率和加工精度高，质量稳定。
X52K铣床的数控化改造
摘要本文提供了一种X52k铣床的经济型数控化改造方案，改造的主要模块有：机械部分和数字控制电路部分。
机械部分主要是对丝杠、驱动元件和减速齿轮的改造。
改造后的系统是以步进电机为驱动执行元件的开环控制系统，控制系统使系统能够控制进给轴的转速，并实现其正反转控制工作台，实现其纵、横向进给运动，控制冷却和润滑，以MCS-51型单片机为控制处理芯片，通过键盘输入加工程序控制X52K 铣床数控化改造后是升降台式的。
使得改造后的机床能加工除了铣削键槽、平面及孔等简单的零件外，还能加工形状复杂（如加工圆弧面、斜面及凸轮等）的零件。
改造后的数控机床具有高精、高效及加工产品范围广等特点。
关键词： X52k，数控化，改造，单片机X52kTHE TRANSFORMATION OF MILLING MACHINESABSTRACTIn this paper ,in base of our country’s eco- mimic condition and the expensive CNC, in order to extend machining scope, high accuracy , small batch, and has a good condition in excitedly complicities market .So, the memorization rebuilding of X52K is so necessary and feasible. This paper provides a way of how to implement the synchronized motion of the two axes in the X and Y plane with CNC system and an open-loop control which use stepping motors as actuators on a X52K mill，and the microcomputer is MCS-51.the memorization rebuilding of X52K milling machine not only is used for machining keyway, plane and hole etc,but also, it can ma- unfitting complicated ship and the accuracy is high。
XA5032普通铣床的数控化改造设计
XA5032普通铣床的数控化改造设计数控化改造设计是将传统的普通铣床升级为数控铣床的过程。
数控化改造可以提高普通铣床的加工精度和生产效率，降低操作难度，提高产品质量。
本文将从以下几个方面进行数控化改造设计的介绍。
一、系统构成设计数控铣床的系统主要由硬件和软件两部分构成。
硬件主要包括数控设备、传感器和执行器等。
软件主要包括运动控制系统、编程系统和监控系统等。
硬件方面，数控化改造需要安装数控操作面板、数控系统和伺服电机等设备。
数控操作面板用来进行编程和操作，数控系统用来控制加工过程，伺服电机用来驱动工作台和刀具。
软件方面，数控化改造需要开发相应的数控系统软件。
数控系统软件主要包括运动控制系统、编程系统和监控系统。
运动控制系统用来控制伺服电机的运动，编程系统用来进行编程，监控系统用来监控加工过程。
数控系统软件可以根据实际需求进行定制开发或使用市场上已有的数控系统软件。
二、传感器和执行器设计数控化改造需要安装传感器和执行器来实现数据采集和自动控制。
传感器主要用于检测工件位置、刀具位置和切削力等参数，执行器主要用来控制工作台和刀具的运动。
对于工件位置的检测，可以使用光电开关或接触式传感器等，实时监测工件位置信息。
对于刀具位置的检测，可以使用光电开关或线性位移传感器等，实时监测刀具位置信息。
对于切削力的检测，可以使用力传感器等，实时监测切削力大小。
对于工作台和刀具的运动控制，可以使用伺服电机和驱动器等。
伺服电机可以根据接收到的信号进行精确定位和控制，驱动器可以将控制信号转化为电流和电压输出给伺服电机，实现运动控制。
三、编程系统设计编程系统是数控铣床的一个关键部分，它决定了数控铣床加工的路径和速度。
编程系统可以采用G代码编程或CAM编程。
G代码编程是基于数学坐标系和轴向刀具运动的方式，通过给出刀具在工件上的运动路径和速度等参数来控制加工过程。
CAM编程是基于CAD 模型和刀具路径生成算法的方式，通过将CAD模型转化为刀具的运动路径和速度等参数来控制加工过程。
铣床数控化改造
铣床的数控化改造把X62W铣床改造成数控铣床，主要改造的部位是：在主电动机端面加一电磁离合器，以便用指令控制主轴停转：把工作台的纵横向进给运动改造成用步进电动机来控制。
垂直进给运动仍采用机动和手动方式。
下面主要介绍横向进给系统的改造和数控系统的硬件设计。
1 横向进给系统设计在横向进给系统的改造中，拆掉了原机床的丝杠螺母机构，更换上用步进电动机和一对齿轮驱动的滚珠丝杠螺母副。
1.工作台重量的估算纵向工作台约重100kg，床鞍和回转盘约重200kg，总重量G=100+200=300kg。
2.切削力计算切削功率为N c=NηK(1)式中：N——主电动机功率，7.5kWη——主传动系统总效率，一般为0. 6～0. 7，取0.6K——进给系统功率系数，取0.96根据式(1)可得：N c=4.32kW。
又因为N c=F z V/6120，则F z=6120N c/V，V为切削线速度，取1 00mm/min，所以主切削力F z=2.59kN。
通常：纵向切削分力F纵=(0.6～0.9)F z，垂直切削分力F垂=(0.45～0.7)F z，横向切削分力F横=(0.5～0.55)F z。
取F纵=0.6F z=1.55kN，F垂=0.45F z=1.165kN，F横=0.5F z=1.295kN。
3.滚珠丝杠设计工作台横向进给丝杠的轴向力F轴=KF横+f'(F垂+W)(2)式中：K——考虑颠覆力矩影响的实验系数，K=1.1F横——横向切削分力f'——导轨上的摩擦系数，f'=0.15W——工作台、床鞍和回转盘重力，W≈10G=3kN根据式(2)可得：F轴=2.049kN。
a.强度计算滚珠丝杠的转速：n=V f/p，其中，进给速度V f=60mm/min，滚珠丝杠的螺距p=6mm，则得：n=V f/p=10r/min。
取寿命时间T=15000h，则寿命值L1=60nT/106=9。
取运转系数f w=1.2，硬度系数f H=1.1，则最大负载Q=(L)⅓1f w f H F轴=5.625kN。
x52k铣床数控改造设计
x52k铣床数控改造设计
首先，数控改造设计应该注重提高x52k铣床的精度和稳定性。
通过
采用更加精密的测量设备和传感器，以及采用更加精确的控制算法和系统，可以提高铣床的定位精度和运动平滑性，减小加工误差和振动，从而提高
加工质量和工件精度。
其次，数控改造设计还要注重提高x52k铣床的加工效率和生产自动
化水平。
可以采用高效的刀具和切削技术，优化切削参数，提高切削速度
和进给速度，减少切削时间。
同时，可以配备自动化装置，如自动换刀系统、自动夹紧系统和自动测量系统，实现铣床的自动化操作，提高生产效
率和生产效益。
此外，数控改造设计还应该注重提高x52k铣床的人机交互界面和操
作便捷性。
可以采用触摸屏、显示屏等现代化的操作界面，提供直观、友
好的人机交互方式，方便操作人员进行程序调整、参数设置和故障诊断。
同时，可以配备报警系统和故障检测系统，实时监测设备的工作状态，提
高设备的可靠性和故障诊断能力。
最后，数控改造设计还应该注重提高x52k铣床的灵活性和多功能性。
可以采用模块化设计，配备多个功能模块，如旋转工作台、五轴加工头等，实现不同类型零件的加工需求。
同时，可以提供灵活的加工工艺和自动化
生产流程，满足客户个性化的加工需求。
综上所述，x52k铣床数控改造设计应注重提高精度和稳定性、加工
效率和自动化水平、人机交互界面和操作便捷性以及灵活性和多功能性等
方面的性能。
通过合理的设计和优化的改造方案，可以使x52k铣床更好
地适应现代制造的需求，提高加工质量和生产效率，实现智能化加工。
xa6132铣床的数控化改造毕业设计论文
目录内容提要 (2)第一章绪论 (3)1.1 数控机床的发展 (3)1.2 数控改造给企业带来的好处 (3)第二章设计参数的选择 (4)2.1 设计内容 (4)2.2 资料准备 (4)第三章方案比较和选择 (5)3.1 伺服驱动 (5)3.2 CNC数控系统 (6)3.3机械部分 (7)第四章机械部分的设计与计算 (7)4.1 滚珠丝杠螺母副的选用设计 (7)4.2 选择螺纹轴直径\导程及螺母 (8)4.3精度的选择 (11)4.4 热变形的对策 (11)4.5支承轴承的选择 (11)4.6驱动电机的选择 (11)4.7锥形夹紧环结构的设计计算 (13)4.8 齿轮和同步齿型带的工况比较 (14)第五章 CNC系统硬件电路的设计 (14)一、CPU及存储器模板设计 (14)二、键盘、显示器接口模板的设计： (20)三、I/0接口模板 (23)四、直流伺服电机接口模板 (27)第六章设计体会 (32)参考文献 (33)内容提要按照毕业设计的要求，将一台XA6132普通升降台卧式铣床改造成三坐标数控铣床。
由于毕业设计的时间限制，本次设计任务的要求如下：机械部分主要解剖一个坐标轴，完成机械结构设计，零部件及参数的选择，完成部分计算过程：电气和微机部分结合机械结构的设计特点主要完成数控系统控制部分整体方案的论证和选择，使整个系统能够较完美地结合，并完成硬件接线设计以及系统框图。
最后，总结本次毕业设计，完成毕业论文撰写。
第一章绪论1.1 数控机床的发展在社会生产和科学技术迅猛发展的今天，机械产品的性能和质量不断提高，产品更新换代的周期也不断缩短，因此，对机械加工设备的要求也不断地在提高。
使它不仅具有较高的生产效率和加工精度，而且能迅速地适应加工零件的变更。
数控机庆就是在这种情况下产生和发展。
电子技术、特别是计算机技术的发展又促进了数控机床的迅速发展。
数控岂庆在当今世界已进入了批量生产，它的机械加工中所占的比重也愈来愈大，在航天、航空和汽车行业已经成为不可缺少的机械加工设备。
普通铣床的数控化改造
普通铣床的数控化改造系部：班级：：学号：2011134018第一章普通铣床的数控化改造总体方案的设计一：普通铣床的数控化改造方案的设计1.原来的XQ6125B普通升降台铣床的用途原XQ6125B卧式万能升降台铣床是属于通用机床，主要适用于加工单件、小批量生产和工具修理部门，也可以用于成批生产部门。
可利用各种圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀和端面铣刀等，铣削各种平面、斜面、成型表面、沟槽及齿轮等。
还可以利用分度头，可以加工各种螺旋槽。
外观如图1-1。
对于它的数控化改造用于扩大加工围，提高加工精度，提高工作效率，满足生产急需是非常必要的，从经济角度上也是可行的。
图1-1 XQ6125B普通升降台铣床外观图2.总体设计任务将原来的X6132要改造成加工精度高、定位准确、可靠，扩大其加工围，提高加工效率，各性能参数有所提高，使其可以铣削圆弧面与斜面等形状复杂的高精度零件(如凸轮轴)。
3.总体设计方案经济型数控铣床的改造，为了保证被改造后的性能不低于原铣床，选X 、Z坐标快进速度不低于2.4m/min ，水平拖动力按15KN 计算，则所需的功率为：P=FV=15⨯604.2=0.6Kw 如果采用步进电机作为伺服驱动元件，步进电机达不到此功率要求。
例如：200BF001反应式步进电机，最大静转矩为M N ⋅8.16，最高运行频率为11000step/s ，步距角为1/6°，若取最高工作频率下的工作扭矩为静扭矩的1/4，则高速小的功率为：KW W P H 1334.04.1331806110008.1641==⨯⨯⨯⨯=π 因此，如果选用步进电机，必须相应地降低机床的某些性能，主要是快速性。
另一方面由于步进电机在低速工作时有明显的冲动，易自激振荡，而且激振频率很可能落入铣削加工所用的进给速度围，着对加工极为不利，造成工件超差。
此外，由于步进电机没有过载能力，高速时扭矩下降很多，容易丢失，大功率步进的驱动较困难等，选用步进电机驱动是不合适的。
X502铣床的数控化改造
目录设计任务书 (2)目录 (3)一前言 (5)二设计方案论证 (6)三横向进给系统的设计 (8)3.1工作台重量的估算与切削力的计算 (8)3.1.1工作台重量的估算 (8)3.1.2切削力的计算 (8)3.2滚珠丝杠的设计 (8)3.2.1工作台横向进给丝杆的轴向力 (8)3.2.2额定动载荷的计算 (9)3.2.3滚珠丝杠规格的初步选择 (9)3.2.4效率计算 (10)3.2.5刚度计算 (11)3.2.6稳定性计算 (11)3.2.7确定滚珠丝杠的规格 (12)3.3滚珠丝杠支承轴承的选择 (12)3.4横向步进电机及齿轮的选用 (13)3.4.1启动力矩的计算 (13)3.4.2最高频率计算及型号选择 (14)3.4.3齿轮设计 (15)四纵向进给系统的设计 (16)4.1工作台重量的估算和切削力的计算 (16)4.2滚珠丝杠的设计 (16)4.2.1计算载荷的计算 (16)4.2.2额定动载荷的计算 (16)4.2.3滚珠丝杠螺母副的初步选择 (17)4.2.4效率计算 (17)4.2.5刚度计算 (17)4.2.6稳定性计算 (18)4.2.7确定滚珠丝杠的规格 (19)4.3滚珠丝杠支承轴承的选择 (19)4.4纵向步进电机及齿轮的选用 (19)4.4.1启动力矩的计算 (19)4.4.2最高频率计算及型号选择 (20)4.4.3齿轮设计 (21)五结束语 (21)六致谢 (22)七参考文献 (22)一、前言数控机床可以较好的解决形状复杂、精密多品种及中小批零件的加工问题，能够稳定加工质量和提高生产率，随着制造技术向自动化、柔性化方向的发展，当前机床的数控化率已经成为衡量一个国家制造工业水平的重要标志。
机床的数控化改造一般是指对现有某台普通车床的某些部位做一定的改装，配上经济型数控装置或标准型数控数控系统，从而使原机床具有数控加工能力。
这种技术工作有其独特的特点。
机床数控化改造的意义：1.节约资金数控机床的价格昂贵，一次性投资大，对中小企业常是心有余而力不足。
《2024年定梁龙门镗铣床的数控系统改造》范文
《定梁龙门鏜铣床的数控系统改造》篇一定梁龙门铰铣床的数控系统改造一、引言随着现代制造业的快速发展，数控机床已经成为制造业中不可或缺的重要设备。
定梁龙门铰铣床作为机床的一种，其加工精度和效率直接影响到企业的生产效益和产品质量。
然而，由于技术更新换代的快速推进，许多企业的定梁龙门铰铣床数控系统已经无法满足现代加工的需求。
因此，对定梁龙门铰铣床的数控系统进行改造，提高其加工精度和效率，已经成为企业提升竞争力的必要手段。
二、数控系统改造的必要性1. 提高加工精度：通过改造数控系统，可以实现对机床的精确控制，提高加工精度，降低产品的不良率。
2. 提高加工效率：改造后的数控系统可以实现对机床的快速响应和高效加工，提高生产效率，缩短产品生产周期。
3. 适应市场需求：随着制造业的快速发展，市场对产品的精度和效率要求越来越高。
通过对定梁龙门铰铣床的数控系统进行改造，可以满足市场对高精度、高效率产品的需求。
三、数控系统改造方案1. 硬件改造：对原有的控制系统硬件进行升级或替换，采用更先进的控制器、驱动器、传感器等设备，以提高系统的稳定性和可靠性。
2. 软件升级：对原有的控制系统软件进行升级或重写，采用更先进的控制算法和编程语言，实现更精确的控制和更高的加工效率。
3. 接口改造：对机床与数控系统的接口进行改造，使其更加适应现代加工的需求，方便与其它设备的连接和通信。
四、改造实施过程1. 需求分析：根据企业的实际需求和生产情况，制定详细的改造方案和计划。
2. 硬件采购与安装：根据改造方案，采购所需的硬件设备，并进行安装和调试。
3. 软件编程与调试：根据改造方案，对控制系统软件进行编程和调试，实现精确控制和高效加工。
4. 接口改造与测试：对机床与数控系统的接口进行改造，并进行测试和验证，确保其稳定性和可靠性。
5. 整体测试与验收：对改造后的定梁龙门铰铣床进行整体测试和验收，确保其达到预期的加工精度和效率。
五、改造效果评估1. 加工精度提高：通过对数控系统的改造，定梁龙门铰铣床的加工精度得到了显著提高，产品的不良率明显降低。
普通铣床的数控改造
普通铣床的数控改造中文摘要在当今信息社会时代中，世界上的各行各业都在向着数字化，信息化，自动化等方向发展，机械加工方向也是如此。
而且，随着社会信息化的发展，人们对小批量的各种复杂形状的零件的加工需求越来越大。
然而我国目前仍有相当一部分企业存有大量的普通铣床，他们不仅只能加工单一的简单零件，而且加工精度不高，同时其高劳动强度也大大降低了经济效益，所以对这些普通铣床的数控改造迫在眉睫。
作者在实验室对一台日本公司生产的普通的铣床进行研究，并全方位改造，具体改造在两个方面的内容。
一方面是对该普通机床的数控系统进行改造，使其适应各种生产的要求，另一方面是对其电气线路进行改造，包括重新设计该铣床的控制模块，伺服模块，照明，信号等模块以及模块之间的电气连接。
最后根据企业以及生产方向的要求对铣床的各大系统参数进行设定，最终完成整个铣床的改造。
并且在改造之后，进行了一些实验进行调试和试验，发现该铣床的加工精度大大提高了，而且可以完成各种复杂形状零件的加工，达到了目前数控铣床的标准。
作者希望通过这次改造的实际经验为以后其他各种形式的机床改造打下基础，积累经验。
关键词：数控改造，电气连接，参数设定，数控铣床The Numerization Transformation Rebuilding ofGeneral-purpose Milling MachineAbstractIn today's era of information society, all kinds of work in the world are moving in the direction of digitization, informationization and automation, as is the direction of machining. Moreover, with the development of social information, people are increasingly demanding the processing of small quantities of various complicated shaped parts. However, there are still a considerable number of enterprises in our country which have a large number of ordinary milling machines. They can not only process simple single parts, but also have low machining accuracy and greatly reduce the economic benefits due to their high labor intensity. Therefore, Transformation is imminent.The author in the laboratory made a comprehensive transformation on a Japanese company's general milling machine. the specific transformation includes the following two aspects. On the one hand, the computer numerical control(CNC) system of the ordinary machine tool is modified to adapt to various production requirements. On the other hand, the electrical circuit of the ordinary machine tool is modified,including the redesign of the control module, servo module, lighting and signal module of the milling machine as well as the electrical connections between the modules.Finally, according to the requirements of enterprises and production direction of the milling system parameters of the major set, the final completion of the transformation of the milling machine. And after the transformation, some experiments were carried out to debug and test. The machining precision of the milling machine was greatly improved, and the machining of various complicated shape parts can be completed, reaching the standard of the current numerical control milling machine. The author hopes that through the practical experience of this transformation, it will lay the foundation for other various forms of machine tool renovation in the future and gain experience.Key words: CNC retrofit, electrical connection, parameter setting, CNC milling machine目录第一章绪论 (4)1.1前言 (4)1.2数控机床的发展 (4)1.3数控机床的优势 (5)1.4普通机床的改造需求及特点 (5)第二章设计需求 (7)2.1 总体方案设计要求 (7)2.2 设计参数 (7)2.3 其他要求 (8)2.4 数控系统简介 (9)2.5 数控系统的选择 (10)第三章数控铣床的电气设计 (12)3.1 电源电路的设计 (12)3.2 主电路的设计 (12)3.2.1 四套伺服系统的电路设计 (12)3.2.2 液压泵、冷却泵电路其主电路的具体设计 (19)3.2.3 数控系统 WA-710Mi的主电路设计 (20)3.2.4接地方式介绍 (21)3.3 辅助电路的设计 (21)3.3.1 控制电路的具体设计部分 (22)3.3.2 指示灯以及照明电路设计部分 (23)3.4 WA-710/Mi的电路设计部分介绍 (23)3.4.1 和各个伺服控制器之间的连接 (23)3.4.2 数控系统剩余端口 (27)3.5 综合电路设计 (29)3.6 控制柜的设计、制作与安装 (33)3.6.1控制柜和元器件的设计、制作和安装 (33)3.6.2机床电气线路的安装与检测 (34)第四章参数设置和系统调试 (37)4.1 设置数控系统以及各伺服系统参数 (37)4.1.1 设置X、Y、Z 轴伺服放大器参数 (37)4.1.2 设置主轴伺服放大器参数 (41)4.1.3 设置WA-710Mi 数控系统参数 (43)4.2 调试系统 (45)第五章总结与展望 (48)参考文献 (49)第一章绪论1.1前言数字控制机床(Computer numerical control machine tools)简称数控机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床。
《2024年定梁龙门镗铣床的数控系统改造》范文
《定梁龙门鏜铣床的数控系统改造》篇一定梁龙门铰铣床的数控系统改造一、引言随着制造业的快速发展，数控机床已成为现代工业生产中不可或缺的重要设备。
定梁龙门铰铣床作为机床的一种，其性能和效率直接影响到企业的生产能力和产品质量。
然而，随着技术的不断进步和市场需求的变化，原有的定梁龙门铰铣床数控系统可能已无法满足现代生产的需要。
因此，对定梁龙门铰铣床的数控系统进行改造，提高其性能和效率，已成为当前制造业的重要任务。
二、数控系统改造的必要性1. 技术升级：随着数控技术的不断发展，新的数控系统具有更高的加工精度、更快的加工速度和更强的适应性。
通过改造定梁龙门铰铣床的数控系统，可以使其具备更高的技术性能，满足更复杂的加工需求。
2. 提高效率：原有的定梁龙门铰铣床数控系统可能存在反应慢、操作复杂等问题，导致生产效率低下。
通过改造，可以优化操作流程，提高机床的反应速度和加工效率。
3. 适应市场需求：随着制造业的不断发展，市场对机床的性能和效率要求越来越高。
通过改造定梁龙门铰铣床的数控系统，可以使其更好地适应市场需求，提高企业的竞争力。
三、改造方案1. 硬件改造：对定梁龙门铰铣床的硬件部分进行升级，包括采用更高性能的控制器、更精确的传感器和更稳定的驱动器等。
这些硬件的升级将直接影响到数控系统的性能和稳定性。
2. 软件改造：对原有的数控系统软件进行升级或更换，以适应新的硬件设备。
软件改造包括优化算法、改进操作界面、增加功能模块等，以提高机床的加工精度、效率和操作性。
3. 系统集成：将改造后的数控系统与定梁龙门铰铣床的其他部分进行集成，确保各部分之间的协调工作。
这包括与机床的液压系统、冷却系统、润滑系统等进行联动，以实现更高的加工效率和更好的加工质量。
四、改造效果1. 提高加工精度：改造后的定梁龙门铰铣床数控系统具有更高的加工精度，可以满足更复杂的加工需求。
2. 提高加工效率：改造后的数控系统反应更快，操作更简单，可以显著提高机床的加工效率。
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西安理工大学继续教育学院毕业设计题目铣床的数控化改造系别机电系专业机电一体化班级机电二班姓名苏显指导教师代俊伟毕业设计任务书设计课题：铣床的数控化改造（机械部分）毕业设计的主要内容:A. 机床数控化的概况。
B. 要有设计方案的论证。
C. X502铣床横、纵向进给的设计。
D. 电动机及传动齿轮的选择。
E. 说明书不少于1万字，设计图纸不少于3张。
院校：安徽冶金科技职业学院班级：07模具设计与制造学生：胡祥强指导老师：李皖目录设计任务书 (2)目录 (3)一前言 (5)二设计方案论证 (6)三横向进给系统的设计 (8)3.1工作台重量的估算与切削力的计算 (8)3.1.1工作台重量的估算 (8)3.1.2切削力的计算 (8)3.2滚珠丝杠的设计 (8)3.2.1工作台横向进给丝杆的轴向力 (8)3.2.2额定动载荷的计算 (9)3.2.3滚珠丝杠规格的初步选择 (9)3.2.4效率计算 (10)3.2.5刚度计算 (11)3.2.6稳定性计算 (11)3.2.7确定滚珠丝杠的规格 (12)3.3滚珠丝杠支承轴承的选择 (12)3.4横向步进电机及齿轮的选用 (13)3.4.1启动力矩的计算 (13)3.4.2最高频率计算及型号选择 (14)3.4.3齿轮设计 (15)四纵向进给系统的设计 (16)4.1工作台重量的估算和切削力的计算 (16)4.2滚珠丝杠的设计 (16)4.2.1计算载荷的计算 (16)4.2.2额定动载荷的计算 (16)4.2.3滚珠丝杠螺母副的初步选择 (17)4.2.4效率计算 (17)4.2.5刚度计算 (17)4.2.6稳定性计算 (18)4.2.7确定滚珠丝杠的规格 (19)4.3滚珠丝杠支承轴承的选择 (19)4.4纵向步进电机及齿轮的选用 (19)4.4.1启动力矩的计算 (19)4.4.2最高频率计算及型号选择 (20)4.4.3齿轮设计 (21)五结束语 (21)六致谢 (22)七参考文献 (22)一、前言数控机床可以较好的解决形状复杂、精密多品种及中小批零件的加工问题，能够稳定加工质量和提高生产率，随着制造技术向自动化、柔性化方向的发展，当前机床的数控化率已经成为衡量一个国家制造工业水平的重要标志。
机床的数控化改造一般是指对现有某台普通车床的某些部位做一定的改装，配上经济型数控装置或标准型数控数控系统，从而使原机床具有数控加工能力。
这种技术工作有其独特的特点。
机床数控化改造的意义：1.节约资金数控机床的价格昂贵，一次性投资大，对中小企业常是心有余而力不足。
机床的数控化改造同购置新的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的一半2.性能稳定可靠因原机床各基础件经过长期实效，几乎不会产生应力变形而影响精度。
3.提高生产率机床经出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到5倍。
对复杂零件而言加工难度越高功效提高得越多。
且只需一次或少数几次安装就能加工完零件的全部。
目前国内数控机床的广泛应用受到一些条件的限制。
现在我国机床数控化率不到5%。
用普通机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益、影响企业德生存和发展，所以必须大力提高机床的数控化率。
数控铣床用途广泛，不仅可以加工各种平面、沟槽、螺旋槽、成型表面和孔。
而且还能加工各种平面曲线和空间曲线等复杂型面。
适用于各种模具、凸轮、板类及箱体类零件的加工。
本设计课题就是立足于实际情况，将普通的X502立式铣床（机械部分）进行数控化改造。
二、设计方案论证机床的数控改造，主要是对原有机床的结构进行创造性的设计，最终使机床达到比较理想的状态。
数控铣床是机电一体化的典型代表，其机械结构同普通的机床有相似之处。
然而，现代的数控机床不是简单将传统机床配备上数控系统即可，也不是在传统机床的基础上，仅对局部加以改进而成。
传统机床存在着一些弱点，如刚性不足，抗震性差，热变形大，滑动面的摩擦阻力大及传动元件之间存在间隙等，难以胜任数控机床对加工精度，表面质量，生产率以及使用寿命等要求。
现代机床的部件结构，整体布局，外部造型都已经形成了数控机床独特的机械部件。
因此，我们在对数控机床进行数控改造的过程中，应在考虑各种情况下，使普通机床的各项性能指标尽可能的与数控机床相接近。
机床的改造主要应具备两个条件1.机床基础件必须有足够的刚度2.改装的费用要合适，经济性好。
改装前要对机床的性能指标做出决定，改装后其各项指标能达到数控加工的要求。
将一台X502立式铣床改装成微机数控铣床，要求原机床的改动尽量少，以降低成本，提高性价比。
根据这个要求保留原机床的主轴旋转运动以及纵横向进给的机动部分，改造后的数控铣床要求结构简单、经济实用、易于推广普及。
因此采用步进电机为饲服元件，用来驱动纵横向工作台的进给运动。
拆除机床上原有的纵横向丝杠螺母元件，改用步进电机和减速齿轮驱动的滚珠丝杠螺母副。
并选择合适的数控系统，使其扩大加工范围，适用于现阶段我国的中小型机械加工企业。
机械部分数控化改造需涉及电机的选择、工作台进给结构、传动比分配与计算等方面的内容。
1伺服驱动元件进给电机选用混合式步进电机，其不仅步距角小运行频率高且功耗低低频噪音小等优点。
广泛用于开环控制系统，不需要反馈装置，结构简单可靠，寿命长。
横纵向进给电机均选用同一型号以便于改造和日后维修。
脉冲当量t=0.01mm/脉冲，选用步距角θ=0.6° 。
对原机床的主传动系统均维持不变，以节约资金及缩短改装时间。
2机床导轨的选择由于原机床采用滑动导轨，在低速时容易发生“爬行”现象，直接影响运动部件的定位精度。
较经济的处理方法是采用贴塑滑动导轨。
3进给传动系统数控机床要求进给部分移动元件灵敏度高、精度高、反应快、低速时无爬行。
因此本设计中采用滚珠丝杠可以满足要求。
滚珠丝杠螺母副由丝杠、螺母、滚珠、反向器组成。
其工作原理为：当丝杠和螺母相对运动时，在螺母上设有滚珠循环返回装置，使得滚珠沿滚道面运动后能通过这个装置自动的返回其入口处，继续参加工作。
滚珠丝杠螺母副安装时需要预紧，通过预紧可消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙，提高传动刚度。
本设计中的预紧方法是采用双螺母垫片预紧式结构。
即通过改变两个螺母的轴向相对位置，使每个螺母中滚珠分别接触丝杠滚道的左右两侧来实现预紧。
其特点是预紧结构简单，轴向刚度好，预紧可靠，轴向尺寸适中，工艺性好如图2-1。
为消除传动系统中的反向间隙，提高重复定位精度，传动元件连接采用无键锥环连接。
图2-1 滚珠丝杆的结构进给参数：1.工作进给速度、横向进给（Z轴）8~400mm/min纵向进给（X轴）2~100 mm/min2快速进给速度横纵向的最大进给速度均为1m/min三、横向进给系统的设计在横向进给系统的改造中，拆掉了原机床的丝杠螺母机构，更换上步进电动机和一对齿轮驱动的滚珠丝杠螺母副。
3.1工作台重量的估算与切削力计算3.1.1工作台重量的估算纵向工作台约重60kg，床鞍和回转盘约重140kg，总重量G=60+180=200kg。
3.1.2切削力计算：切削功率为：ϕKPPc=（1）式中：P——主电动机功率，7.5kWη——主传动系统总效率，一般为0.6～0.7，取0.65K——进给系统功率系数，取0.96根据式(1)可得：Nc=4.3kW。
又因为Nc=FcVc³10-3，则Fc=Nc/Vc，Vc为切削线速度，取100m/min，所以主切削力Fz=2.7kN。
通常：纵向切削分力F纵=(0.6～0.9)Fz，垂直切削分力F垂=(0.45～0.7)Fz，横向切削分力F横=(0.5～0.55)Fz。
取F纵=0.6Fz=1.6kN，F垂=0.45Fz=1.2kN，F横=0.5Fz=1.3kN，3.2滚珠丝杠设计若丝杆的工作长度为Lm=150mm，转速Nm=60r/min,每天工作8小时，每年平均300个工作日，要求工作6年以上。
3.2.1工作台横向进给丝杠的轴向力F轴=KF横+f'(F垂+W) （2）式中：K——考虑颠覆力矩影响的实验系数，K=1.1F横——横向切削分力f'——导轨上的摩擦系数，f'=0.15W——工作台、床鞍和回转盘重力，W=9.8G=2kN根据式(2)可得：F轴=1.8kN。
1计算载荷F的计算计算载荷： 轴F K K K a h f =F （3）式中：Kf ——载荷系数，机床为一般运行取1.2Kh ——硬度系数，滚珠丝杠一般为58—62HRC,对应值为1.0Ka ——精度系数，精度D 、E 级，对应值为1.1将数值代入公式（3）得：F=2.16KN3.2.2额定动载荷Ca(N)的计算 Ca=F 341067.1⨯NmLh（4） 其中Lh=8³300³6=14400h计算得Ca=8.04KN3.2.3根据Ca 值从滚珠丝杠副系列中选所需的规格，使所选规格的丝杆副的额定动载荷a C '等于或大于Ca 值，列出其主要参数如图3-1：图3-1 滚珠丝杠副规格表3-1 滚珠丝杠副规格（附表）从表中可选型号待定3.2.4效率计算η=φ）λλ(tgtg（5）式中：螺纹的螺旋升角λ=arctan(P/πdo)计算得：FFZD2005-3的螺旋升角π=4.3°φ——摩擦角，滚珠丝杠副的滚动摩擦系数f=0.003-0.004.其摩擦角约为10′代入公式（5）计算得η=96%由计算可知该丝杆副满足效率要求3.2.5刚度计算（1）受F 轴后的丝杆导程变化量ΔLEA F L P=∆1 （6）式中F-工作载荷，P-导程，E-弹性模数，对钢E=20.6³106 ,A-滚珠丝杠截面积（内径） 代入公式（6）计算得ΔL1=0.19um（2）滚珠丝杠受扭矩作用而引起导程变化量ΔLmc m GJ MP L π22=∆（7）式中：M-扭矩，M=()λϕ+tan 22F d m,d2为丝杆外半径，N.cmG-扭转弹性模量，对钢G=84.2³105N/CM2Jc-滚珠丝杠截面积得惯性矩，Jc=0.098d14, 其中d1为丝杆小径CM 由（7） 计算得ΔLm=8.9X10-3 um总变形：ΔL=ΔL1+ΔLm=0.199umΔ= P Ll ∆=5.97um/mC 、D 级丝杆的允许的螺距误差为5--10um/m 经计算得两丝杆满足精度要求 3.2.6稳定性计算22)(l EJ Fk μπ=（8）式中：E —丝杆材料弹性模量，对钢E=211062cm NLm —丝杆工作长度，即机床工作台最大行程150mm J —截面惯性矩，对实心圆柱J=0.049d14μ—丝杆轴端系数，由支撑条件决定：（1）一端装止推轴承，可简化为一端固定，另一端自由μ=2（2）一端装止推轴承，另一端装向心球轴承，可简化为一端固定，另一端绞接μ=2/3由公式（8）计算得Fk=828657N[]k Kk n F F n ≥=（9）由公式（9）计算得Nk=383>4丝杆也满足要求 ，综上考虑丝杆选取FFZD2005-3 3.2.7 确定滚珠丝杠副的规格代号已确定的型号：FFZD 公称直径：20 导程：5 螺纹长度L1=有效行程Lm+行程裕度Lx=150+40=190mm丝杠全长：螺纹长度L1+端部安装长度(两端)Lz+螺母长度Lm=190+83+30=330mmP 类E 级精度FFZD2005-33.3确定滚珠丝杠副支承用的轴承代号、规格（1）轴承类型两端固定的支承形式，选背对背60°角接触推力球轴承 （2） 轴承内径轴承内径D 应略小于丝杆底径d2=16.9mm, 取D=15mm表3-2 角接触推力球轴承规格查表3-2得选用 60°角接触推力球轴承7602023.4横向步进电动机及齿轮的选用确定步距角取系统的脉冲当量t=0.01mm/脉冲，选用步距角θ=0.6 3.4.1启动力矩的计算 丝杠牵引力WfF F s 414.1+=横 （10）式中f ——当量摩擦系数，f=0.01 代入式(10)得Fs=1.33kN设步进电动机等效负载力矩为T，负载力为Ff，根据能量守恒原理，电动机所作的功与负载所作的功相等，即LF Tff=η则ηfLFT f=（11）又Ff =Fs+µ(W+F1)，数控装置发出一个脉冲后，工作台的位移量L为一个脉冲当量0.01 mm，这时电动机转过的角度f=2πθ/360°，代入式(11)得T=FfL/fη=360°t[Fs+µ(G+F1)]/2πθη（12）式中：µ——机床导轨摩擦系数，取µ=0.18η——进给系统总效率取0.91F1——与重力方向一致，作用在移动部件上的负载力，F1=F垂=1.2kN由公式（12）计算得:T=200N/cm如果不考虑启动时的运动部件惯性的影响，则启动力矩Tq=T/0.3～0.5，取安全系数为 0.5，Tq=400N²cm。