数控机床的改进
新型数控机械加工进刀工艺的改进措施
新型数控机械加工进刀工艺的改进措施随着工业自动化技术的不断发展，数控机床已成为机械加工的主要装备之一。
而新型数控机床的推出，更是让机械加工行业焕发出新活力。
然而，即使在新型数控机床的运用下，进刀工艺的改进仍是机械加工行业需不断探索和完善的重要领域。
本文将分享一些关于新型数控机械加工进刀工艺的改进措施，以期提高机械加工效率和精度。
一、提高机床的主轴热稳定性在机械加工中，机床的主轴热稳定性是影响加工质量的主要因素之一。
通常情况下，当机床工作环境的温度变化较大时，主轴的温度也会随之变化，导致进刀工艺的不稳定，最终影响加工质量。
针对此问题，可采用不同的措施来提高机床的主轴热稳定性。
例如，加厚主轴杆，采用金属膨胀系数较低的材料；在机床安装位置进行设计优化，降低环境温度变化对主轴的影响；通过加工前温度调控，保证主轴处于稳定状态，等。
二、优化切削参数在机械加工过程中，切削参数的设定也是关乎加工质量的重要因素。
而传统加工方式则常常采用经验主导的工艺，容易产生误差，从而影响加工质量。
然而，新型数控机床提供的精密控制功能可以使切削参数达到更高的精度，进而优化加工质量。
例如，可以采用自适应控制技术，实时调整切削参数，使之更加适应加工物体的变化；利用模拟技术进行切削仿真，优化切削参数，减少加工误差等。
三、引入先进的加工工具随着机械加工技术的发展，加工工具也不断升级改进。
而引入先进的加工工具，可以有效提高机械加工进刀工艺的精度和效率。
例如，采用高速钻床可以降低加工时间、提高加工质量、扩大加工范围，提高机械加工效率；采用高硬度的立铣刀头，可以降低刀具磨损率、提高切削稳定性，降低加工成本；使用新型涂层钻头，可以提高切削质量、延长钻头寿命等。
四、推广先进的加工工艺除了引入先进的加工工具外，推广先进的加工工艺也是新型数控机床发展的重要任务之一。
当前，新型数控加工工艺不仅涉及到机床性能的优化，也包括数控编程、CAD/CAM等相关软件技术。
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。
探究数控机床设备改进措施
探究数控机床设备改进措施引言数控机床是制造业中一种非常重要的设备，它可以通过预先编程来控制机床的运动和操作，大大提高了加工的精度和效率。
然而，随着技术的发展和市场需求的变化，现有的数控机床设备可能存在一些不足之处，因此有必要对数控机床设备进行改进。
本文将探讨数控机床设备的改进措施，并对其优势和实施过程进行分析。
1. 优化控制系统控制系统是数控机床设备的核心部分，它直接影响着机床的运动精度和稳定性。
目前的数控机床设备控制系统主要采用开环控制，即无法通过传感器等手段对机床的运动进行实时反馈。
在此基础上，改进控制系统的方式主要有以下几点：1.1 引入闭环控制闭环控制是一种通过传感器等手段对机床的运动进行实时监测，并将监测结果与预设值进行比较，然后通过调整控制信号来实现机床的准确控制的方法。
引入闭环控制可以大大提高数控机床的运动精度和稳定性。
同时，闭环控制还可以实现机床的自适应控制，即根据不同的切削工况和工件材料，自动调整控制参数，以获得最佳的加工效果。
1.2 采用先进的控制算法传统的控制算法，如PID控制算法，虽然在很多应用中已经得到了广泛应用，但是它们的性能已经无法满足现代制造业的需求。
因此，改进数控机床设备的控制系统，可以考虑采用一些先进的控制算法，如模糊控制、神经网络控制和自适应控制等。
这些算法在提高数控机床设备的运动精度和稳定性方面具有明显的优势。
2. 提高机床的结构刚性数控机床的结构刚性直接影响着其加工精度和稳定性。
目前，一些数控机床设备在结构刚性方面存在一些问题，这些问题主要表现在以下几个方面：2.1 推动机床结构的优化设计机床结构的优化设计可以通过有限元分析来实现。
通过模拟机床受力情况，可以找到机床结构中的薄弱环节，然后通过改变结构参数或材料选用等方式来提高结构刚性。
优化结构设计可以使数控机床设备在高速运动时不易变形，从而提高其加工精度和稳定性。
2.2 采用高刚性材料采用高刚性材料可以有效提高数控机床设备的结构刚性。
数控铣床的工艺改进与加工优化
数控铣床的工艺改进与加工优化数控铣床是一种通过数字化编程来实现精准加工的机床。
数控铣床在现代工业中得到了广泛应用，它不仅能够提高生产效率，还能够在制造过程中提高产品的质量和精度。
由于数控铣床的加工需要运用多种不同的参数和工艺，因此在加工的过程中，必须对加工工艺进行改进与优化，以确保加工效率和质量的提高。
本文将就数控铣床的工艺改进与加工优化进行探讨。
一. 加工工艺优化为了提高数控铣床的加工效率和质量，需要对加工过程中的各个环节进行优化。
主要包括以下几个方面的内容。
1. 刀具的选择刀具的选择是数控铣床加工中的重要环节之一。
其质量和使用状态将直接影响加工的质量和效率。
因此在选择刀具时必须根据加工物料的性质和加工的复杂程度进行选择。
在加工大面积、高精度部件时，应选择尽量大直径的刀具。
另外，还应选择具有特殊涂层的刀具，以提高切削面的硬度和刚性，从而提高刀具寿命。
2. 工件夹紧在数控铣床中，工件夹紧是一个重要的加工环节。
对于不同形状和大小的工件，需要采用不同的夹紧方式。
在加工弯曲或不规则形状的工件时，应采用特殊的夹具，以确保工件的固定和加工的准确性。
3. 速度和进给量的调整速度和进给量的合理调整能够提高数控铣床的加工效率。
加工速度和进给速度既不能太快，也不能太慢。
在选择加工参数时要根据物料的性质和加工的需求，进行灵活调整和管理。
4. 维护保养数控铣床在运行期间需要进行维护保养。
对于常见的维护保养工作，如清洗、润滑、升温和检查等，需要定期进行。
通过保养机器，可以延长数控铣床的使用寿命，并保证加工效率和精度。
二. 加工质量的控制加工质量的控制是保证数控铣床加工质量和效率的关键。
在进行加工的过程中，需要根据加工需求和加工性质，进行质量的控制。
1. 加工前的校验在进行数控铣床加工之前，应对所需加工物料的材质进行检查。
对于存在瑕疵或缺陷的材质，要进行相应的修整。
在确定加工参数和过程之前，还需进行加工前的模拟，以确定加工的正确性和有效性。
数控车床钻孔改进方案
数控车床钻孔改进方案
改进方案1: 加强刀具的冷却和润滑
钻孔过程中，切削液的冷却和润滑性能对于提高加工质量和延长刀具寿命非常重要。
可以采用更高效的冷却润滑系统，如增加冷却液喷射嘴的数量，优化喷射位置和角度，以确保冷却润剂能够充分覆盖刀具和钻孔区域。
改进方案2: 提高切削速度和进给速度
通过提高数控车床的主轴转速和进给速度，可以有效减少钻孔过程中的加工时间。
然而，需要注意的是在提高速度的同时要确保刀具和工件的刚性足够，以避免振动和刀具折断的问题。
改进方案3: 优化刀具的选择和刀具路径
选择合适的钻孔刀具对于提高钻孔加工效果至关重要。
根据具体的工件材料和要求，选择合适的刀具材料和几何形状。
同时，优化刀具路径，减少切削次数和钻孔深度，可以提高整体加工效率。
改进方案4: 实施自动化操作和监控
引入自动化操作系统和监控装置，可以提高钻孔过程的稳定性和一致性。
例如，通过安装感应器来检测刀具磨损和断刀情况，及时更换刀具，避免因刀具损坏造成的不必要停机和重新加工。
改进方案5: 加强操作人员培训和技能提升
提高操作人员的技术水平和操作能力，可以减少操作失误和提高加工精度。
加强培训包括对数控车床的操作原理、刀具更换
和调整、急停等应急处理措施的培训，以及安全操作规范的教育等。
数控机床的加工工艺优化和改进方法
数控机床的加工工艺优化和改进方法随着工业技术的不断发展，数控机床已经成为现代制造业中不可或缺的关键设备。
然而，为了提高生产效率和产品质量，加工工艺的优化和改进是必不可少的。
本文将介绍一些数控机床加工工艺优化和改进的方法。
首先，针对加工工艺的优化，我们可以从刀具选择和切削参数的优化入手。
在数控机床的加工过程中，选择合适的刀具是关键。
刀具的材质、硬度和形状都会直接影响加工质量和效率。
因此，我们需要根据不同的加工要求选择合适的刀具，并确保刀具的刃口清晰锋利，以提高切削效率和表面质量。
另外，我们还可以通过调整切削参数，如进给速度、转速和切削深度等，来优化加工工艺。
合理的切削参数可以有效地降低加工时间和能耗，并提高零件的精度和表面光洁度。
其次，加工工艺的改进可以通过改进加工路径和加工策略来实现。
合理的加工路径可以有效地避免零件表面的残余应力和变形。
利用数控机床的编程功能，我们可以通过优化加工路径来减少切削次数和切削长度，从而减少机床的负荷，降低加工成本。
此外，利用自动化控制技术，如高速切削和高速驱动系统，可以实现更高的加工速度和更精确的加工质量。
第三，数控机床的加工工艺还可以通过引入先进的检测和测量技术来改进。
现代的数控机床通常配备了各种传感器和测量设备，用于实时监测和控制加工过程中的各个参数。
利用这些设备，我们可以实时监测刀具的磨损程度、零件表面的粗糙度和尺寸等，并及时调整加工参数，以确保加工质量的稳定性和一致性。
另外，通过数据分析和统计，我们还可以提取和分析加工数据，发现潜在的问题和改进方向，以进一步优化加工工艺。
最后，为了实现加工工艺的持续优化和改进，企业应该注重技术创新和人员培训。
通过引入新的加工工艺和技术，企业可以不断提高自身的竞争力。
同时，为机床操作人员提供定期的培训和教育，提高他们的技能水平和加工意识，以确保加工工艺的正确执行和效果。
综上所述，数控机床的加工工艺优化和改进是提高生产效率和产品质量的关键。
关于数控机床主轴结构的改进设计
关于数控机床主轴结构的改进设计1. 引言1.1 研究背景数控机床主轴作为整个机床中的核心部件，在加工精度、效率和稳定性等方面起着至关重要的作用。
随着制造业的不断发展和技术的进步，对数控机床主轴结构的要求也越来越高。
目前市场上常见的数控机床主轴结构存在着一些问题，比如轴承摩擦力大、振动噪音大、稳定性差等，影响了机床加工质量和效率。
对数控机床主轴结构进行改进设计具有重要意义。
在当前工业生产中，高精度、高效率、高速度是制造企业追求的目标。
而数控机床主轴结构作为影响机床性能的关键部件之一，需要不断进行创新和改进，以适应不断变化的市场需求。
深入研究主轴结构的改进设计，优化结构材料和加工工艺，对提升数控机床的加工精度和效率具有重要意义。
【2000字】1.2 研究目的研究目的是为了通过对数控机床主轴结构进行改进设计，提高机床的加工精度和工作效率。
当前市场上存在着许多数控机床主轴结构设计较为传统，存在一定的问题，例如在高速高效加工过程中容易产生振动和噪音，影响加工精度和表面质量。
本研究旨在通过优化设计改进数控机床主轴结构，提高其稳定性和刚性，减少振动和噪音，从而提高加工质量和效率。
通过结合结构材料优化和加工工艺改进，探索出一种更加先进和可靠的数控机床主轴结构设计方案，并分析其在技术和经济方面的可行性，为数控机床行业的进一步发展提供参考和指导。
2. 正文2.1 数控机床主轴结构现状数控机床主轴结构是数控机床的核心部件之一，主要负责转动切削工具进行加工。
目前的数控机床主轴结构主要分为直线主轴和滚珠主轴两种类型。
直线主轴结构简单，操作方便，适用于对工件精度要求不高的加工，但主轴刚度较低，容易产生振动。
滚珠主轴结构采用滚珠轴承支撑，具有较高的刚度和承载能力，适用于高精度加工，但制造成本较高。
当前数控机床主轴结构在设计上存在一些问题，如主轴转速范围窄、刚度不足、温升较大等。
这些问题制约了数控机床的加工效率和加工质量。
为了解决这些问题，可以采取改进设计方案。
数控机床机械加工效率改进措施研究
数控机床机械加工效率改进措施研究
一、调整切削参数
数控机床的高效加工离不开合理的切削参数。
根据不同的工件材料、形状和加工要求，合适的切削参数可以有效地提高加工效率。
因此，调整切削参数是改进机床加工效率的重要措施之一。
二、优化刀具选择
刀具的质量和选用对加工效率影响很大。
因此，选择合适的刀具及时更换刀具是提高加工效率的重要方法之一。
三、加强机床维护
机床的正常运行需要保证机床的良好状态，它的维护工作不容忽视。
加强机床的日常维护，确保机床的各部件处于良好的状态，这样才能保证机床的高效生产。
四、完善加工工艺
合理的加工工艺可以减少不必要的切削时间和切削深度，降低切削力和热变形等负面影响因素，从而提高加工效率。
因此，完善加工工艺
是提高机床加工效率的重要方法之一。
五、配备自动化装置
自动化装置可以有效地提高机床的加工效率。
通过使用自动化装置，
可以减少人工干预的误差，提高加工质量和效率。
六、提高操作员素质
操作员的素质直接关系到机床的加工效率。
操作员需要具备一定的机
床加工知识和技能，以及对机床操作平台的熟悉度和掌握能力。
因此，提高操作员素质是提高机床加工效率的关键。
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滚珠丝杠参照济宁市华珠机械有限公司的产品样本选取系列，即外插管变螺距型滚珠丝杠副。其优点是螺母的轴向尺寸小，而已经预加载荷消除间隙。
纵向进给机构的改造。拆除原机床的光杠，利用原机床进给箱的安装孔和销钉孔安装齿轮箱体。滚珠丝杠仍安置在原丝杠的位置，两端仍采用原固定方式。这样可减小改装工作量，并由于滚珠丝杠的摩擦系数小于原丝杠，从而使纵向进给整体刚度只可能增大。
1.2.2
数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以，本设计决定采用开环控制系统。
1.2.3
任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件，软件才能有效地运行。
摘要
众所周知，对一个机械进行稍微的改进，都将影响其适用范围和加工精度，而且有利于生产率的提高。针对现有常规C620普遍车床的缺点提出数控改装方案和单片机系统设计，提高加工精度和扩大机床使用范围，并提高生产率。
本论文说明了普通车床的数控化改造的设计过程，较详尽地介绍了C620机械改造部分的设计及数控系统部分的设计。采用以8031为CPU的控制系统对信号进行处理，由I/O接口输出步进脉冲，经一级齿轮传动减速后，带动滚动丝杠转动，从而实现纵向、横向的进给运动。
Keywords:numerical control,single-chip,stepping motor,ball screwshaft,reform
第一章总体方案的设计………………………………………...2
引言
随着科技发展的进步现代工业技术的发展，特别是能源部门的需求，使高温高压水广泛应用于相关的领域中，对国民生产和人民生活起着越来越重要的作用，例如：
This paper presents the process of designing numerical control reform，and explicitly introduces the design of mechanical and numerical control system reforms。We adopt control system which has 8031 as cpu to cope with the signal，and output the step pulse through the I/O interface。After transmitting and slowing down by force 1 gear, the step pulses drive the leading screw to roll。Thus achieve the vertical movement and the crosswise movement。
(1)传动效率高 一般滚珠丝杠副的传动效率达90％~95％，耗费能量仅为滑动丝杆的1/3。
(2)运动平稳 滚动摩擦系数接近常数，启动与工作摩擦力矩差别很小。启动时无冲击，预紧后可消除间隙产生过盈，提高接触刚度和传动精度。
(3)工作寿命长 滚珠丝杠螺母副的摩擦表面为高硬度(HRC58—62)、高精度，具有较长的工作寿命和精度保持性。寿命约为滑动丝杆副的4~10倍以上。
横向进给机构的改造。保留原手动机构，用于微进给和机床刀具对零操作，原有的支承结构也保留。为了便于安装滚珠丝杠副，丝杠轴不是整体的，而采用分移式，然后套筒刚性联接。
纵、横向进给机构都采用了一级齿轮减速，并用双片齿轮错齿法消除间隙。纵向齿轮箱和溜板箱均加外置，以保持机床原外观，起到美化机床的效果，在溜板箱上安装了纵、横向快速进给按钮和急停按钮，以适应机床调整时的操作需要和遇到意外情况时的紧急处理需要。
第一章 总体方案的设计
1.1 设计任务
本设计任务是对C620普通车床进行数控改造。利用单片机对纵、横向进给系统进行控制，纵向（Z向）脉冲当量为0.01mm/脉冲，横向（X向）脉冲当量为0.005mm/脉冲，驱动元件采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠副。
1.2
对于普通机床的经济型数控改造，在确定总体设计方案时，应考虑在满足设计要求的前提下，对机床的改动应尽可能少，以降低成本。
极床作为机械制造业的重要基础装备，它的发展一直引起人们的关注，由于计算机技术的兴起，促使机床的控制信息出现了质的突破，导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床－数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用，为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展，数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用，同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，并开创机械产品向机电一体化发展的先河。
(4)定位精度和重复定位精度高 由于滚珠丝杆副摩擦小、温升小、无爬行、无间隙，通过预紧进行预拉伸以补偿热膨胀。因此可达到较高的定位精度和重复定位精度。
(5)同步性好 用几套相同的滚珠丝杆副同时传动几个相同的运动部件，可得到较好的同步运动。
(6)可靠性高 润滑密封装置结构简单，维修方便。
(7)不能自锁 用于垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。
1.2.1
为了实现机床所要求的分辨率，采用步进电机经齿轮减速再传动丝杠。为了保证一定的传动精度和平稳性，尽量减小摩擦力，选用滚珠丝杠螺母副。同时，为了提高传动刚度和消除间隙，采用有预加负载荷的结构。传动齿轮也要采用消除齿侧间隙的结构。此设计过程主要是纵向进给和横向进给的改造，关键是步进电机和滚珠丝杠的选用。
数控机床与普应性强，适合加工单件或小批量的复杂工件；在数控机床上改变加工工件时，只需重新编制新工件的加工程序，就能实现新工件加工。
2. 加工精度高；
3. 生产效率高；
4. 减轻劳动强度，改善劳动条件；
5. 良好的经济效益；
6. 有利于生产管理的现代化。
数控机床已成为我国市场需求的主流产品，需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步，特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是，国产数控机床与先进国家的同类产品相比，还存在差距，还不能满足国家建设的需要。
ABSTRACT
As we all known,to remedy the defects of ordinary lather C620, a design of data processing system and its single chip microcomputer system program is put forward to raise the processing precision and extend the machine’s usage, and to improve production rate。
数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置，机床电机的启动和停止，主轴变速，工件松开和夹紧，刀具的选择，冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上，然后将数字信息送入数控装置或计算机，经过译码，运算，发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件，加工出所需的工件。
1.3
经总体设计方案的论证后，确定C620车床经济型数控改造方案。C620车床的主轴转速部分保留原机床的功能，即手动变速。车床的纵向（Z轴）和横向（X轴）进给运动采用步进电机驱动。将原来机床的普通丝杠改为滚珠丝杠以减小摩擦力。并将8031单片机组成的微机作为数控装置的核心，由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动，经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动，从而实现车床的纵向、横向进给运动。由于设计的是简易型经济数控，所以在考虑具体方案时，基本原则是在满足需要的前提下，对于机床尽可能减小改动量，以降低成本。
我国是一个机床大国，有三百多万台普通机床。但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右，差距太大，急待改造。
旧机床的数控化改造，顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置，使其具有一定的自动化能力，以实现预定的加工工艺目标。 随着数控机床越来越多的普及应用，数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中，机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、PC技术改造普通机床，并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限，国家大，机床需要量大，因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床，而我国的旧机床很多，用经济型数控系统改造普通机床，在投资少的情况下，使其既能满足加工的需要，又能提高机床的自动化程度，比较符合我国的国情。1984年，我国开始生产经济型数控系统，并用于改造旧机床。到目前为止，已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料，今后，机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说，本毕业设计实例具有典型性和实用性。
Reform process as follows:(1)The reformation of machine part, include to enter lengthways to the reformation of the direction with horizontal enter to direction of reformation.Mainly include to roll the ball screw shaft nut and the calculation choice of reaction stepping motor and the establishment of lengthways, horizontal organization assemble diagram project. (2)The reformation of electricity part, mainly include the choice of MCS-51 family single-chip and expand chip and the design of electric control chart.