机床数控改造方案及实施(1).doc
普通车床数控化系统改造方案(doc 15页)
普通车床数控化系统改造方案(doc 15页)修整来保证，工人的劳动强度大，已难以保证产品的加工质量。
随着新机车的发展，对机车轮毂的要求越来越高，多曲率圆弧处的曲率变化也越来越多。
先使用的普通车床已无法满足生产加工要求，必须更新设备，经多方面比较、认为对CW61100普通车床进行数控化改造比重新购买新设备可节约资金近10万元。
因此决定对CW61100普通车床进行数控化改造，以满足新型机车轮毂的加工要求。
二、改造方案的确定1、新型机车轮毂的外形特点及加工要求：新型机车轮毂的外形有多曲率圆弧处、外圆和端面及倒角做、组成，并且多曲率变化圆弧处加工精度要求高，加工难点主要是多曲率变化圆弧处；因此要求该设备改造后，该设备的Z向必须具有联动功能，由于该零件较大、重约500KG，因此对主轴转速要求不高，要求主轴以一定的转速旋转固定不变。
2、数控化改造方案的确定数控化改造方案的内容：系统运动方式的确定；数控控制系统的选择；伺服系统的选择；执行机构的结构；机械传动方式确定及机械精度的修复等内容。
应根据设计任务和要求进行调研，查阅技术资料，提出该造的总体方案，并对方案进行分析比较和论证。
①控制系统的选择根据新型机车轮毂的外型特点及加工要求，经对西门子数控系统比较，确定选择西门子802C控制系统，对该设备的Z向进行控制；并实现Z向的联动。
②伺服系统的选择根据改造后该设备加工零件的精度要求，确定选择编码器半闭环控制系统。
③执行机构的结构的选择执行机构的结构选择西门子伺服控制电机。
④机械传动方式的确定机械传动方式采用滚珠丝杠副加一级同步带减速装置进行运动和力的传递。
⑤机械精度的修复机械精度的修复主要指Z向导轨精度的修复。
三、机械部分改造1、Z向进给机构的改造。
拆除原机床的进给箱，利用原机床进给箱的安装孔和销孔安装滚珠丝杠丝母固定支撑架。
滚珠丝杠仍安装在原丝杠的位置，两端采用固定方式支撑，中间加辅助支撑，以提高滚珠丝杠的刚性。
普通车床数控化改造方案
普通车床数控化改造方案一、待改造设备明细：1、设备名称：普通卧式机床2、设备型号：CA61363、生产厂商：沈阳第一机床厂4、该设备最大工件回转直径360mm，最大工件长度750mm的普通卧式机床。
二、改造目的：1、实现锚具用的夹片的数控车床生产。
2、提高夹片的生产效率和加工精度。
3、不改变原有机床的机械结构；4、增加数控控制部分，实现机床机械加工自动化；5、增强机床的可操作性；6、提高生产效率，提高加工精度，降低劳动成本，降低工人劳动强度。
三、改造方案及配置：1、X向进给轴改造：拆除机床原有手动进给机构和小丝杠更换为精密滚珠丝杠副，大托板尾部用铣床加工后便于滚珠丝杠与驱动电机连接，尾部安装电机支座及驱动电机，用连接轴连接。
2、Z向进给部分的改造：拆除原机床的丝杠、光杠、走刀箱、溜板箱；驱动电机安装在原走刀箱位置将滚珠丝杠安装在原丝杠安装位置，用连接轴连接丝杠与电机并用销钉锁紧，大托板与丝杠副采用三角支架和直角板连接利用原溜板箱孔位用高强度内六方螺栓锁紧，3、刀架部分改造：刀架部分是机床主要功能部分，对其改造主要是为了实现多把刀连续工作，自动换刀加工。
拆除原机床刀架及小托板，换上夹片加工专用排刀架。
该刀架操作简单，经济实用、加工精度高、刚性好、使用寿命长、工艺性好等特点。
配套刀具的选用可以选用数控机加刀具也可选用普通磨制车刀。
4、电器部分改造：数控系统采用南京公司生产的最新数控系统,驱动电机采用国产三相混合式步进电机；电机驱动模块采用南京大地数控系统内襄式驱动器；加装电器控制部分；安装数控系统与驱动电机、电机驱动器、车床主轴连接及控制单元。
取消原机床润滑系统，增加手动间歇润滑泵对两个进给导轨副、滚珠丝杠副进行润滑。
增装X、Z轴行程开关及相关附件。
5、数控系统介绍：数控系统采用高性能微处理器和大规模可编程逻辑阵列的专用数控电路，抗干扰能力强，可靠性高。
具有自诊断功能，内外部状态实时显示出现异常立刻报警。
普通车床数控化改造总体方案设计
改造后的普通车床可以加工更复杂的 零件和更广泛的材料，拓展了其应用
领域和市场。
提升产品质量
改造后的普通车床加工精度和稳定性 提高，有助于提升产品质量和客户满 意度。
促进产业升级
普通车床数控化改造是机械制造行业 转型升级的重要方向之一，有助于推 动整个产业的升级和发展。
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伺服系统性能
根据车床的加工需求和改造重点， 选择所需的伺服系统性能，如扭矩 、转速等。
传动系统设计
主传动设计
根据车床的加工需求和改造重点 ，设计主传动系统的结构和性能
参数。
进给传动设计
根据车床的加工需求和改造重点 ，设计进给传动系统的结构和性
能参数。
其他传动设计
根据车床的加工需求和改造重点 ，设计其他必要的传动系统结构
包括机械结构改造、控制系统升级、设备调试等，预计需 要2个月时间。
改造后测试与验收阶段
对改造后的车床进行各项性能测试和安全评估，确保达到 预期效果，预计需要1个月时间。
改造实施费用预算
设备采购费用
根据所选设备的型号和配置，预计设备采购费用为XX万元。
改造施工费用
包括施工所需的人工费、工具费、材料费等，预计改造施工费用为 XX万元。
数控系统功能
根据车床的加工需求和改 造重点，选择所需的数控 系统功能，如车削、铣削 、钻孔等。
数控系统品牌
对比不同品牌数控系统的 性能、价格、可靠性等因 素，选择合适的品牌。
伺服系统设计
伺服系统类型
选择适合普通车床的伺服系统 类型，如步进电机、直流电机
、交流伺服电机等。
伺服系统精度
根据车床的加工精度要求，选择适 度的伺服系统精度。
车床的数控改造(doc 4页)
车床的数控改造(doc 4页)车床的数控改造摘要：介绍了一种利用SKY数控系统将普通车床改造成数控铣床的原理和办法。
此法成本低，机床精度高，具有较大的社会效益和经济效益。
注塑机和挤出机作为生产塑料制成品的专用机器，在世界范围内得到了广泛应用。
螺杆作为挤出机、注射机的重要元件，其加工质量直接影响着挤出机、注射机的性能。
用传统的手动操作方式加工螺杆，一致性差、功效低，加工质量得不到保证。
采用数控技术加工螺杆已成为必然的趋势。
目前专用于加工螺杆的数控铣床价格昂贵，不易被用户接受；而采用经济型数控系统及步进电机对车床进行改造成的经济型数控螺杆铣床，虽然价格较低，但功能较少、可靠性较差，使用过程中问题较多。
1 改造原理及办法南京四开电子企业有限公司与我市某机床厂应广东一用户的要求，在车床上加装SKY数控系统，改造成功一台专门用于加工螺杆的数控螺杆铣床。
它具有成本低、功能强、加工出的螺杆精度高、同一性好等优点，而且可以轻松地加工变径、变距(包括分段变距和连续变距)等各种特殊要求的螺杆。
该系统具有中文界面，有全屏幕程序编辑功能，编程很方便。
程序存储量很大，可以可靠地保存10000个加工程序。
机床的驱动采用数字式交流伺服电SKY数控系统是基于通用PC平台的数控系统，对于专用的螺杆加工程序，可以用C语言编制一通用参数化自动编程模块。
为了方便使用，SKY数控螺杆铣床内置了参数编程模块，其原理如图2所示。
根据螺杆的各段参数，可以建立参数方程图2 编程原理图根据螺杆的精度要求取相应的增量dt，便可求得相应的空间点位置X、Z、A并按数控代码输出即可。
2 结束语通过螺杆铣的数控改造，取得了明显的效果，精度、一致性都有较大的提高，产生了较大的社会效益和经济效益。
目前全国的普通螺杆铣床很多，故数控化改造前景十分广阔。
数控机床改造方案word参考模板
目录1．绪论 (1)2．总体方案确定 (4)2.1车床改造方案的选择 (4)2.2车床改造方案的确定 (5)3.机械计算部分 (6)3.1选择脉冲当量 (6)3.2计算切削力 (6)3.3滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (7)3.3.1纵向进给丝杠 (7)3.3.2横向进给丝杠 (10)3.4齿轮传动比的计算 (11)3.4.1纵向齿轮传动比计算 (11)3.4.2横向齿轮传动比计算 (12)3.5步进电机的计算和选型 (12)3.5.1纵向步进电机的计算 (12)3.5.2横向进给步进电机的计算和选型 (15)4. 微机控制部分 (18)4.1 总体设计 (18)4.2主控制器 (18)4.2.1主控器的选择 (18)4.2.2 8031对片外存储器的选择 (19)4.2.3 8031并行I/O口扩展 (19)5.电路原理图设计 (20)5.1关于各线路元件之间线路连接 (20)5.2. 关于电路原理图的一些说明 (21)6. 数控机床故障诊断 (25)6.1初级诊断 (25)6.2高级诊断 (27)6.3未来数控系统的诊断技术 (28)7.SolidWorks造型 (30)7.1 SolidWorks 软件介绍 (30)7.2 绘制草图 (31)7.3 装配体设计 (33)8. 数控系统发展趋势 (37)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)1．绪论机床数控技术就是以数字化的信息实现机床自动控制的专门技术，其中刀具与工件运动轨迹的自动控制、刀具与工件相对运动速度的自动控制是机床数字控制的最主要内容。
数字控制机床(Numerical Control Machine Tools)简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。
数控机床是一个精密的机电一体化产品。
是由精密机械部件（如滚珠丝杆、高精度导轨、精密轴承、主轴）和复杂电气部件（如数控系统、驱动装置和伺服电机以及精密测量系统）构成的一个完整的产品。
企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修
企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修企业实施机床设备的数控化改造与维修是为了提高生产效率、降低生产成本和保障设备的正常运行。
下面将从机床数控化改造和机床设备维修两个方面进行详细介绍。
一、机床设备数控化改造的实施1. 制定数控化改造方案企业在进行机床设备的数控化改造之前，需要根据设备的实际情况制定详细的改造方案。
方案应包括改造目标、改造工作内容、改造方法、改造时间、改造费用等内容。
2. 选取适合的数控系统选择适合的数控系统对于机床设备的数控化改造至关重要。
企业可以根据设备的加工要求、设备性能以及企业的实际需求等因素选择合适的数控系统。
3. 进行机床设备改造数控化改造主要包括部分重要零部件的更换和数控系统的安装调试两个方面。
企业可以根据实际情况选择自主改造还是委托专业公司进行改造。
4. 进行数控编程及操作培训数控化改造后，企业需要对相关人员进行数控编程及操作培训，使其熟练掌握数控编程和操作技能，以确保改造后设备的正常运行。
5. 进行设备的调试和试运行改造后的机床设备需要进行详细的调试和试运行，以确保设备的各项参数和功能正常，并满足生产要求。
二、机床设备的维修1. 建立健全的维修管理制度企业需要建立健全的机床设备维修管理制度，包括设备维修计划、维修记录、故障分析及处理等，以规范维修工作。
2. 配备专业的维修人员企业需要配备专业的机床设备维修人员，他们应具备一定的机械、电子技术知识和维修经验，并能熟练使用维修工具和设备，以提高维修效率和质量。
3. 做好设备的定期维护和检修定期维护和检修是确保机床设备正常运行的关键。
企业应根据设备的使用状况和维修计划，定期对设备进行维护和检修，包括更换易损件、润滑保养、清洁等。
4. 建立设备故障分析和处理机制设备故障是不可避免的，企业需要建立设备故障分析和处理机制，及时对设备故障进行分析和处理，以保证设备能够尽快恢复正常运行。
5. 提供及时有效的维修支持为了保障设备的正常运行，企业需要提供及时有效的维修支持，包括设备维修热线、维修技术指导和备件供应等，以方便用户进行故障处理和维修工作。
机床改造实施方案计划
机床改造实施方案计划一、项目背景。
随着工业自动化的不断发展，传统机床的性能和效率已经不能满足现代制造业的需求。
因此，对现有机床进行改造升级，提高其精度、稳定性和自动化程度，已成为制造企业的重要课题。
本文档旨在提出一份机床改造实施方案计划，以期为企业提供可行的改造方案。
二、改造目标。
1. 提高机床加工精度和稳定性；2. 提高机床的自动化程度，减少人工干预；3. 减少机床的能耗和维护成本；4. 增强机床的适应性，满足多品种、小批量生产的需求。
三、改造内容。
1. 升级数控系统，采用先进的数控系统，提高机床的加工精度和自动化程度。
2. 更换主轴驱动装置，采用高性能主轴驱动装置，提高机床的加工稳定性和效率。
3. 安装自动换刀装置，实现机床自动换刀，减少人工干预，提高生产效率。
4. 安装自动送料装置，实现机床自动送料，减少人工干预，提高生产效率。
5. 更新润滑系统，采用先进的润滑系统，减少机床的能耗和维护成本。
6. 安装智能控制系统，实现机床的智能化控制，提高适应性，满足多品种、小批量生产的需求。
四、改造计划。
1. 确定改造方案，根据机床的实际情况和改造目标，确定具体的改造方案。
2. 采购改造设备，根据改造方案，采购所需的数控系统、主轴驱动装置、自动换刀装置、自动送料装置、润滑系统和智能控制系统等设备。
3. 进行设备安装，安排专业人员对改造设备进行安装和调试，确保设备能够正常运行。
4. 进行系统集成，对各个改造设备进行系统集成，确保各个部件能够协同工作。
5. 进行试运行和调试，对改造后的机床进行试运行和调试，确保机床能够满足改造目标。
6. 完成改造验收，对改造后的机床进行验收，确保改造效果达到预期目标。
五、改造效果。
1. 提高了机床的加工精度和稳定性，提高了产品质量；2. 提高了机床的自动化程度，减少了人工干预，提高了生产效率；3. 减少了机床的能耗和维护成本，降低了生产成本；4. 增强了机床的适应性，满足了多品种、小批量生产的需求。
普通车床数控化改造总体方案设计方案
普通车床数控化改造总体方案设计1.机械部分的改造设计ca6140车床的主轴以及进给系统都是由法兰式电动机拖动。
普通车床主轴传动系统部分改造难度大、成本高，且精度提高有限，所以在改造此类机床时，摇臂钻床要选那些主轴各方面性能能满足使用要求的。
改造时，保留原主轴系统，对进给传动系统及电气控制系统进行改造。
进给传动系统的传动精度及效率也是数控机床性能的重要组成部分。
原机床进给箱为交换齿轮箱，结构复杂、反向间隙大、传动精度差。
在改造过程中，采用步进电动机与滚珠丝杠，并装有减速机构的传动方式，通过减速机构可得到所需的减速比并增大驱动力矩。
普通车床原机床是用滑动丝杠，传动误差大，因此在数控化改造中将其更换为滚珠丝杠。
滚珠丝杠的传动效率高、无爬行、预紧后可消除反向间隙、精度高。
改造后ca6140车床的横向、纵向传动方式为：步进电动机一消隙齿轮一滚珠丝杠螺母副一工作台的传动方式。
ca6140车床垂直方向的传动方式为：步进电动机一圆锥齿轮一滚珠丝杠螺母副一工作台。
同时，垂直方向还应考虑滚珠丝杠的自锁，采用超越离合器的自动平衡装置实现自锁。
ca6140车床的导轨是采用铸铁-铸铁或铸铁—淬火钢滑动导轨，其静摩擦因数大，摇臂钻床动、静摩擦因数相差较大，低速时易出现爬行，力矩损失大，影响运动的平稳性和定位精度。
若是将导轨改造成滚动导轨或静压导轨，工艺复杂、费用大、周期长；所以在对ca 6140车床改造时采用在普通车床原导轨上粘接聚四氟乙烯软带的方法。
聚四氟乙烯软带是以聚四氟乙烯树脂为基材与耐磨填充料复合后，在常温下用模压法成型烧结、车削和活化处理制得。
其特点是摩擦因数低，抗磨损，静、动摩擦因数差值小，定位准确，防振消声运行平稳，低能耗，具有耐老化和足够的力学性能，对提高机械加工精度、延长导轨副使用寿命也有一定的作用。
这种方法比较方便，费用低，动、静摩擦因数相差小，耐磨性和抗咬伤力强，具有良好的自润滑和抗振性，进给运动无爬行，运动平稳。
机床改造方案
机床改造方案第1篇机床改造方案一、项目背景随着我国经济的持续发展，机床行业在制造业中占据举足轻重的地位。
然而，由于技术更新换代的加快，许多企业现有的机床设备已无法满足生产需求，导致生产效率低下、产品质量不稳定。
为提高企业竞争力，降低生产成本，提高生产效率，实现可持续发展，现就企业机床设备进行改造升级，制定以下方案。
二、改造目标1. 提高机床设备的生产效率，降低生产成本。
2. 提高机床设备的精度和稳定性，保证产品质量。
3. 减少机床设备的能耗，降低环境污染。
4. 提高机床设备的安全性能，保障员工人身安全。
5. 实现机床设备的自动化、智能化，提高企业整体竞争力。
三、改造内容1. 硬件升级：- 更换老旧、磨损严重的零部件，如导轨、丝杠、轴承等；- 选用高精度、高可靠性、低能耗的数控系统；- 优化机床结构，提高机床刚性；- 增加自动上下料装置，实现自动化生产。
2. 软件升级：- 采用先进的数控编程技术，提高编程效率；- 优化加工程序，缩短加工时间；- 引入智能制造管理系统，实现生产过程的实时监控和分析。
3. 技术培训：- 对操作人员进行技能培训，提高操作水平；- 对维修人员进行设备维护培训，提高设备保养能力。
四、改造步骤1. 项目立项：- 对现有机床设备进行评估，明确改造需求；- 编制改造方案，确定改造目标、内容、预算及时间表；- 报企业领导审批，立项实施。
2. 设备选型：- 根据改造需求，选择合适的机床设备；- 对设备供应商进行评估，确保设备质量和售后服务；- 签订设备采购合同。
3. 设备改造：- 按照改造方案，进行硬件升级和软件升级；- 验收改造效果，确保达到改造目标。
4. 技术培训与试生产：- 对操作人员进行技术培训，确保掌握新设备的使用方法；- 进行试生产，验证改造效果。
5. 项目验收：- 对改造后的机床设备进行性能测试，确保满足生产需求；- 验收合格后，进行设备交接。
五、改造效果评估1. 生产效率：- 对比改造前后的生产数据，评估生产效率的提升；- 分析设备运行时间、故障率等数据，评估设备稳定性。
企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修
企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修机床设备的数控化改造与维修是企业生产运营中非常重要的一个环节。
随着科技的不断进步和市场的不断变化，传统的机床设备往往无法满足企业生产需求，对机床设备进行数控化改造和维修，可以提高生产效率，降低生产成本，增强企业竞争力。
本文将讨论企业如何实施机床设备的数控化改造与维修，并提供一些实用的建议和方法。
一、机床设备的数控化改造1. 了解市场需求：在进行机床设备的数控化改造之前，企业首先需要了解市场需求。
通过调研市场，了解行业发展趋势和竞争对手的情况，以及客户的需求，从而确定机床设备数控化改造的方向和目标。
2. 寻找合适的数控化改造方案：企业可以通过与专业的数控设备厂家进行合作，寻找合适的数控化改造方案。
根据市场需求和企业实际情况，选择适合的数控设备和技术，确保改造后的机床设备能够满足生产需求，并且具有竞争力。
3. 提高员工技能：进行机床设备的数控化改造需要技术人员具备相关的知识和技能。
企业需要加强员工的培训和技能提升，确保他们能够熟练操作和维护数控设备，从而提高生产效率和质量。
4. 进行设备改造：一旦确定了数控化改造方案，企业需要着手进行设备改造。
这个过程需要技术人员和工程师的密切合作，确保设备改造的质量和效果。
企业需要关注设备改造的成本和时间，确保改造过程能够在预算和时间内完成。
5. 完善管理体系：机床设备的数控化改造后，企业需要完善相关的管理体系。
包括设备的日常维护和保养，技术人员的培训和考核，生产计划的调整等。
只有做好这些管理工作，企业才能充分发挥数控设备的作用，提高生产效率和质量。
二、机床设备的维修保养1. 建立完善的维修保养体系：企业需要建立完善的机床设备维修保养体系。
包括设备的日常维护保养计划、设备故障的处理流程、维修保养人员的培训和考核等。
只有做好这些工作，才能确保机床设备长时间稳定运行。
2. 定期检查维护设备：机床设备在长时间运行后，会出现各种故障和问题。
机床数控改造方案及实施(doc 9页)
机床数控改造方案及实施改造的可行性分析通过以后，就可以针对某台或某几台机床的现况确定改造方案，一般包括：1 机械修理与电气改造相结合一般来说，需进行电气改造的机床，都需进行机械修理。
要确定修理的要求、范围、内容；也要确定因电气改造而需进行机械结构改造的要求、内容；还要确定电气改造与机械修理、改造之间的交错时间要求。
机械性能的完好是电气改造成功的基础。
2 先易后难、先局部后全局确定改造步骤时，应把整个电气部分改造先分成若干个子系统进行，如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等，待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。
这样可使改造工作减少遗漏和差错。
在每个子系统工作中，应先做技术性较低的、工作量较大的工作，然后做技术性高的、要求精细的工作，使人的注意力能集中到关键地方。
3 根据使用条件选择系统针对某台或某几台机床，确定它的环境、温度、湿度、灰尘、电源、光线，甚至有否鼠害等外界使用条件，这对选择电气系统的防护性能、抗干扰性能、自冷却性能、空气过滤性能等可提供正确的依据，使改造后的电气系统有了可靠的使用保证。
当然，电气系统的选择必须考虑成熟产品，性能合理、实用，有备件及维修支持，功能满足当前和今后若干年内的发展要求等。
4 落实参与改造人员和责任改造是一个系统工程，人员配备十分重要。
除了人员的素质条件外，根据项目的大小，合理地确定人数与分工是关键。
人员太少不利于开展工作，人员太多也容易引起混乱。
根据各个划分开的子系统，确定人员职责，有主有次，便于组织与协调。
如果项目采用对外合作形式，更需在目标明确的前提下，界定分工，确定技术协调人。
5 改造范围与周期的确定有时数控机床电气系统改造，并不一定包含该机床全部电气系统，应根据科学的测定和分析决定其改造范围。
停机改造的周期，根据各企业的实际情况确定，考虑因素有生产紧张程度、人员技术水平、准备工作充分程度、新系统大小与复杂程度，甚至还包括天气情况等。
车床的数控化改造方案(精简)
普通车床的数控化改造方案数控化加工是机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率发展的趋势。
结合我国实际国情，经济型数控车床是我国从普通车床向数控车床发展的及其重要的台阶。
利用现有的普通车床，对其进行数控化改造是一条低成本，高效益的途径。
一、总体方案：图1 数控系统的总体框架配置总体框架说明：1、PC机可采用工控PC机，可满足该控制系统的控制要求。
2、运动控制卡。
我们采用了由ADVANTECH公司生产的PCL运动控制卡。
该卡是一种高速三轴步进电机运动控制卡，它有16位的数字输入、输出口，可实现三轴联动。
因此，它可以满足车床X，Z轴联动，实现直线，圆弧插补。
3、光电耦合电路是自己设计的，它的作用是能够隔离外部干扰信号对运动控制卡的信号冲击，提高系统的稳定性。
4、机床本体是由C613改造而来，拆除原来的丝杆，溜板箱，变速箱等，保留原来的三爪卡盘等。
5、步进电机及其驱动器是采用南京四通公司的。
驱动器的输入电压式45V，考虑步进电机的步距角和丝杆的螺距，本系统X轴的脉冲当量是0.00125，Z 轴的脉冲当量是0.0025。
完全能够达到0.005mm的加工精度要求。
6、各种限位开关，减速开关，回零开关均安装在机床本体上，限位开关是起这硬件硬限位的作用，当车床加工工件超出加工范围时，车床自动停止加工。
减速开关的作用是当车床刀架回零并走到车床零点附近时，减速开关被开启并通知车床减速走到零位置。
二、进给系统的设计考虑到该数控系统是开环控制，没有位置反馈，故进给系统尽可能的要减少中间传动环节。
本车床的X，Z两轴进给系统去掉了原来的进给系统的中间传动环节，直接采用了步进电机＋刚性联轴器＋滚珠丝杆的传动方案。
拆除原来的丝杆，增加少量的机械附件，就可安装步进电机及滚珠丝杆螺母副。
根据计算，要求步进电机的扭距是5 Nm。
我们选用步进电机是南京四通公司的86BYG250C-SAFRBC-0302，步距角选用0.9/1.8，扭距是7.5Nm。
机床改造方案1
LK-40数控车床电器改造方案11级数控维修技师研修（机械）班谭森杰学院现有两台闲置多年的LK-40数控机床需要进行机电项目的机械传动系统精度提升、电气元器件更换以及操作系统升级改造，最终能投入到实训及产品生产中。
1、机械修理与电气改造相结合一般来说，需进行电气改造的机床，都需进行机械修理。
要确定修理的要求、范围、内容；也要确定因电气改造而需进行机械结构改造的要求、内容；还要确定电气改造与机械修理、改造之见的交错时间要求。
机械性能的完好是电气改造成功的基础。
详情可查看LK-40数控车床精度提升方案。
2、电器改造部分的要求由于LK-40机床年代过于久远，所以其电器部分采取全部更换的措施，针对系统的改造主要有主轴、进给、冷却及梯形图的编写等。
主要内容是更换老化的电线、热继电器、中间继电器和安装伺服放大器等。
对于机床整体有一个全面的更新。
3、根据条件选择系统由于学院现存两台废旧机床，需要将一台改造成Fanuc系统，另一台改造成广数系统，两台机床的差异系统的不同。
系统选择完成后根据其本身的需求选择成熟零件产品，性能合理、实用，有备件及维修支持，功能满足当今和今后若干年内的发展要求。
4、成员的确立与技术协调每组根据以上的分类进行各自的改造方向，改造是一个系统工程，人员配备十分重要，除了人员的素质条件外，合理地确定人数与分工是关键。
再在整体工作上划分子系统，确定人员职责，有主次，但需要每人都有参与，将组别合作当做是一次个人磨练。
5、改造过程工具准备工具的选择与使用工具的选择对于整个改造过程起着承上启下的作用，如果没有工具的加持，改造也不会完成。
最后，在改造结束后应及时总结，有利于对自身有一个评价。
使自身得到一个进步、一个学习的过程。
6、机床元器件的选择与使用主要更换的零件。
普通机床的数控化改造
图7-5 消隙联轴器 1—套筒 2、3—锥环 4—压盖 5—轴 6—螺钉
图7-5 消隙联轴器 1—套筒 2、3—锥环 4—压盖 5—轴 6—螺钉
图7 工作台加平衡 液压缸或配重
3)升降台式铣床工作台重，而且铣削力也较大，垂直丝杠要配备 功率较大的驱动电动机，且比较难选，因此可在工作台上加配重 或平衡液压缸来平衡(见图7)。
2.铣床的数控化改造
(1)工作台的进给运动 因为改造后的机床主要加工圆弧、凸轮一
类平面曲线轮廓，所以采用微机数控系统实现三坐标两轴联动控 制，工作台纵向(Ｘ轴)、横向(Ｙ轴)及垂直方向(Ｚ轴)的运动分别 由步进电动机经过一级齿轮减速后由滚珠丝杠副拖动。
(2)结构设计 1)应尽量消除齿轮副和丝杠副的间隙，齿轮采用双片薄齿轮错齿 法消除间隙。 2)若采用直流伺服电动机作驱动元件，伺服电动机的轴端为光轴， 齿轮与电动机轴、电动机轴与传动轴采用锥环无键连接较方便。
3)导轨副。 4)主轴脉冲发生器。 5)安装电动卡盘或液压卡盘。
(5)安装调整中应注意的问题 1)利用螺母的间隙调整装置调整丝杠副间隙时，应使调整后产生 的预紧力为丝杠副最大负载的 1／3 为宜。
2)传动丝杠轴线上各联轴套上的锥销孔应按十字分布方式进行配 作。 3)消除齿轮间隙的方法很多，调整中心距的方法是最简便的一种。 4)滚珠丝杠副的制造精度要求较高，加工工艺比较复杂，都是由 专业工厂按系列化进行生产。 5)主轴脉冲发生器的引出轴与车床主轴按1∶1无间隙柔性连接传 动，连接后应保证两者有很好的同步性。
1)纵向滚珠丝杠。
图2 车床纵向传动的支承结构 1、4—推力球轴承 2、10—径向滑动轴承 3—左端轴承座 5—左接杆 6、9—联轴套 7— 滚珠丝杠副 8—螺母座 11—丝杠托架 12—消隙变速箱 13—步进电动机
机床改造实施方案
机床改造实施方案一、前言机床作为制造业中的重要设备，其性能的优劣直接影响着产品的质量和生产效率。
随着科技的不断发展和进步，传统机床在满足生产需求方面已经显得力不从心，因此，对机床进行改造已成为提高生产效率、降低成本的重要途径。
本文旨在针对机床改造提出一套实施方案，以期为相关企业提供参考。
二、改造目标1. 提高加工精度和稳定性：通过改造，使机床具备更高的加工精度和稳定性，满足高精度零部件的加工需求。
2. 提高生产效率：通过改造，提高机床的工作速度和加工效率，缩短加工周期，提高生产能力。
3. 降低能耗和成本：通过改造，降低机床的能耗，减少生产成本，提高企业的竞争力。
三、改造内容1. 升级数控系统：采用先进的数控系统替换原有的控制系统，提高机床的控制精度和灵活性，实现更复杂的加工工艺。
2. 更换主轴和伺服系统：更换高速、高精度的主轴和伺服系统，提高机床的加工精度和稳定性，满足高精度零部件的加工需求。
3. 安装自动换刀装置：安装自动换刀装置，实现自动换刀，提高机床的加工效率和自动化水平。
4. 加装冷却润滑系统：加装高效的冷却润滑系统，提高机床的工作稳定性，延长刀具寿命，减少加工成本。
5. 安装智能监控系统：安装智能监控系统，实时监测机床的运行状态，预警故障，提高设备的可靠性和可维护性。
四、实施步骤1. 制定改造计划：根据机床的实际情况，制定详细的改造计划，明确改造目标、内容、时间节点和责任人。
2. 采购改造设备：根据改造计划，采购所需的数控系统、主轴、伺服系统、自动换刀装置、冷却润滑系统和智能监控系统等设备。
3. 停机改造：在生产计划允许的情况下，停机进行机床改造，按照改造计划依次进行数控系统、主轴和伺服系统、自动换刀装置、冷却润滑系统和智能监控系统的安装和调试。
4. 联调试运行：完成各项改造后，进行联合调试运行，验证机床的改造效果，确保改造后的机床性能符合预期。
五、改造效果经过改造，机床的加工精度和稳定性得到显著提高，生产效率大幅提升，能耗和成本得到有效控制，企业的竞争力得到增强。
普通车床数控化系统改造方案
普通车床数控化系统改造方案一、项目背景随着科技的不断发展，传统的普通车床正在逐渐被数控车床所取代。
数控车床具有高精度、高效率、高稳定性等优势，可以满足现代制造业对产品质量和生产效率的要求。
因此，对现有的普通车床进行数控化改造，可以提高其加工精度和生产效率，降低人力成本，提高企业竞争力。
二、目标1.提高加工精度和稳定性：通过数控系统的精确控制，实现加工精度的提高和加工过程的稳定性。
2.提高生产效率：通过数控系统的自动化控制，实现加工过程的自动化和快速完成，提高生产效率。
3.降低人力成本：通过数控系统的自动化控制，减少人工操作和监控，降低人力成本。
三、改造方案1.数控系统选型：根据企业的需求和预算，选择适合的数控系统。
可以选择开放式数控系统，以便后续的扩展和升级。
2.硬件改造：将普通车床的机械结构进行改造，增加数控系统需要的传感器和执行器。
例如，增加伺服电机、编码器、控制阀等。
3.电气改造：将车床原有的电气系统替换为数控系统所需的电气设备。
包括电源、变频器、控制器等。
4.编程与调试：根据加工工艺要求，编写数控程序，并进行相关工艺参数的设置和调试。
确保数控系统能够准确地控制车床的运动。
5.操作与维护培训：对操作人员进行相关培训，使其熟悉数控系统的操作和维护方法。
确保数控系统的正常运行和维护。
四、预期效果1.加工精度提高：通过数控系统的精确控制，可以实现加工精度的提高，减少加工误差，提高产品质量。
2.生产效率提高：数控系统具有自动化控制功能，可以实现加工过程的自动化和快速完成，提高生产效率。
3.降低人力成本：数控系统的自动化控制减少了人工操作和监控，可以降低人力成本。
4.提高企业竞争力：数控化系统能够提高产品质量和生产效率，提高企业竞争力，获得更好的市场发展空间。
五、风险与挑战1.成本风险：数控化系统改造需要一定的投资，成本较高。
需要评估投资回报率和风险控制。
2.技术难题：数控化改造涉及机械、电气、编程等多个领域的知识，对技术人员的技能要求较高。
CA6140车床的数控改造
CA6140车床的数控改造摘要我国数控机床产量持续高速增长，数控机床在加工精度、自动化程度、生产效率、劳动强度等诸方面都有普通机床无法比拟的优势，但购买新的数控机床特别是大型数控机床费用很高，常使许多用户望而怯步，对普通机床实施数控化改造，不仅实用性能良好、周期短，而且可以节约大量资金。
本文主要论述了普通车床改造的项目、步骤和需要进行改造的主要部件。
重点讨论了CA6140机床的主轴系统、进给系统、丝杠、刀架以及导轨的改造。
通过对老机床实施数控化的改造，可以节约成本，提高工作效率。
关键词：普通机床数控化改造目录第一章数控车床的简介 (1)第二章数控机床的改造概述 (5)第三章数控机床的改造 (11)第四章机床数控系统的选择 (32)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录A××××× (37)第一章数控车床简介1.1数控机床概述数控机床及由数控机床组成的柔性化制造系统是改造传统机械加工装备产业、构建数字化企业的重要基础，它的发展一直备受人们关注。
数控机床以其卓的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目。
它开创了机械产品向机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。
通过持续的开发研究以及对信息技术的深化应用，促进了数控机床性能和质量的进一步提升，使数控机床成为国民经济和国防建设发展的重要制造装备。
我国数控机床产量持续高速增长，根据市场需求和技术发展趋势，应重点推进高效、精密为核心的数控机床“μm”级工程，加强发展高性能、高可靠性数控功能部件，积极开展复合加工机床、超精密数控机床和可重构制造系统的工程化研究等相应的关键技术。
近6年来，我国数控金切机床（简称数控机床）产量一直以年均增长超过30%速度发展。
据初步统计，2004年数控机床的产量为51860台，同比增长40.8%,数控机床的消费量约74000台，同比增长32%。
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机床数控改造方案及实施
改造的可行性分析通过以后，就可以针对某台或某几台机床的现况确定改造方案，一般包括：
1机械修理与电气改造相结合
般来说，需进行电气改造的机床，都需进行机械修理。
要
确定修理的要求、范围、内容；也要确定因电气改造而需进
行机械结构改造的要求、内容；还要确定电气改造与机械修
理、改造之间的交错时间要求。
机械性能的完好是电气改造
成功的基础。
2先易后难、先局部后全局确定改造步骤时，应把整个电气部分改造先分成若干个子系统进行，如数控系统、测量系统、主轴、进给系统、面板控制与强电部分等，待各系统基本成型后再互联完成全系统工作。
这样可使改造工作减少遗漏和差错。
在每个子系统工作中，应先做技术性较低的、工作量较大的工作，然后做技术性高的、要求精细的工作，使人的注意力能集中到关键地方。
3根据使用条件选择系统针对某台或某几台机床，确定它的环境、温度、湿度、灰尘、
电源、光线，甚至有否鼠害等外界使用条件，这对选择电气等可提供正确的依据，使改造后的电气系统有了可靠的使用保证。
当然，电气系统的选择必须考虑成熟产品，性能合理、实用，有备件及维修支持，功能满足当前和今后若干年内的发展要求等。
系统的防护性能、抗干扰性能性能、自冷却性能、空气过滤性能
4落实参与改造人员和责任改造是一个系统工程，人员配备十分重要。
除了人员的素质条件外，根据项目的大小，合理地确定人数与分工是关键。
人员太少不利于开展工作，人员太多也容易引起混乱。
根据各个划分开的子系统，确定人员职责，有主有次，便于组织与协调。
如果项目采用对外合作形式，更需在目标明确的前提下，界定分工，确定技术协调人。
5改造范围与周期的确定有时数控机床电气系统改造，并不一定包含该机床全部电气
系统，应根据科学的测定和分析决定其改造范围。
停机改造的周期，根据各企业的实际情况确定，考虑因素有生产紧张程度、人员技术水平、准备工作充分程度、新系统大小与复杂程度，甚至还包括天气情况等。
切忌好大喜功，急于求成，匆忙上阵，但也要合理安排，防止拖拖拉拉。
，改造的技术准备
改造前的技术准备充分与否，很大程度上决定着改造能
否取得成功。
技术准备包括:
1机械部分准备
为配合电气改造而需进行的机械大修改造的测量、计算、设
计、绘图、零件制作等应先期完成。
同时对停机后需拆、加
改、工的部分等应事先规划完毕，提出明确要求，与整个改造工作衔接得当。
2新系统电气资料消化
新系统有许多新功能、新要求、新技术，因此改造前应熟悉技术资料，包括系统原理说明、线路图、PLC梯形图及文本、安装调试说明、使用手册、编程手册等。
要有充裕的时间来
对上述资料进行翻译（进口系统）、消化、整理、核对，做到思路清晰，层次分明。
3新旧系统接口的转换设计
根据每台设备改造范围不同，需事先设计接口部分转换，若全部改造的，应设计机电转换接口、操作面板控制与配置、
互联部分接点、参数测量点、维修位置等，要求操作与维修
方便、合理，线路走向通顺、中小连接点少，强弱电干扰最
小，备有适当裕量等。
局部改造的，还需要考虑新旧系统的性能匹配、电压极性与大小变换、安装位置、数模转换等，必要时需自行制作转换接口。
4操作、编程人员的技术培训
机床电气系统改造后，必然对操作、编程人员带来新的要求因此提前对操作人员和编程人员进行新系统知识培训十分重要，否则将影响改造后的机床迅速投入生产。
培训内容般应包括新的操作面板配置、功能、指示含义；新系统的功能范围、使用方法及与旧系统的差别；维护保养要求；编程标准与自动化编程等等。
重点是弄懂、弄通操作说明书和编程说明书。
5调试步骤与验收标准的确定
新的电气系统改造完以后，怎样进行调试以及确定合理的验收标准，也是技术准备工作的重要一环。
调试工作涉及机械、液压、电气、控制、传感等，因此必须由项目负责人进行，其它人员配合。
调试步骤可从简到繁，从小到大，从外到里进行，也可先局部后全局，先子系统后整系统进行。
验收标准是对新系统的考核，制定时必须实事求是，过咼或过低的标准都会对改造工作产生负面影响。
标准一旦确定下来，不能轻易修改，因为它牵涉到整个改造工作的各个环节。
三，改造的实施
准备工作就绪后，即可进入改造的实施阶段。
实施阶段
内容按时间顺序分为:
1原机床的全面保养
机床经长期使用后，会不同程度地在机械、液压、润滑、清洁等方面存在缺陷，所以首先要进行全面保养。
其次，应对机床作一次改前的几何精度、尺寸精度测量，记录在案。
这样既可对改造工作起指导参考作用，又可在改造结束时作对比分析用。
2保留的电气部分最佳化调整
若对电气系统作局部改造，则应对保留电气部分进行保养和最佳化调整。
如强电部分的零件更换，电机的保养，变压器的烘干绝缘，污染的清洁，通风冷却装置的清洗，伺服驱动装置的最佳化调整，老化电线电缆的更新，连接件的紧固等等。
只有对保留的电气部分做好过细的最佳化调整工作，才能保证改造后的机床有较低的故障率。
3原系统拆除
原系统的拆除必须对照原图纸，仔细进行，及时在图纸上作出标记，防止遗漏或过拆（局部改造情况下）。
在拆的过程中也会发现一些新系统设计中的欠缺之处，应及时补充与修正，拆下的系统及零件应分门别类，妥善保管，以备万一改造不成功或局部失败时恢复使用。
还有一定使用价值的，可作其他机床备件用。
切忌大手大脚，乱扔乱放。
4合理安排新系统位置及布线
根据新系统设计图纸，合理进行新系统配置，包括箱体固定、面板安放、线路走向和固定、调整元器件位置、密封及必要
装饰等。
连线工作必须分工明确，有人复查检验，以确保连线工艺规范、线径合适、正确无误、可靠美观。
5调试
调试必须按事先确定的步骤和要求进行。
调试人员应头脑冷静，随时记录，以便发现和解决问题。
调试中首先试安全保护系统灵敏度，防止人身、设备事故发生。
调试现场必须清理干净，无多余物品；各运动坐标拖板处于全行程中心位置;
能空载试验的，先空载后加载；能模拟试验的，先模拟后实动；能手动的，先手动后自动。
四，验收及后期工作
验收工作应聘请有关的人员共同参加，并按已制定的验
收标准进行。
改造的后期工作也很重要，它有利于项目技术水平的提高和使设备尽早投产。
验收及后期工作包括:
1机床机械性能验收
经过机械修理和改造以及全面保养，机床的各项机械性能应达到要求，几何精度在规定的范围内。
2 电气控制功能和控制精度验收电气控制的各项功能必须达到动作正常，灵敏可靠。
控制精度应用系统本身的功能（如步进尺寸等）与标准计量器具（如激光干涉仪、坐标测量仪等）对照检查，达到精度范围之内。
同时还应与改造前机床的各项功能和精度作出对比，获得量化的指标差。
3 试件切削验收可以参照国内外有关数控机床切削试件标准，在有资格的操作工、编程人员配合下进行试切削。
试件切削可验收机床刚度、切削力、噪声、运动轨迹、关联动作等，一般不宜采用产品零件作试件使用。
机床改造完后，应及时将图纸（包括原理图、配置图、接线图、梯形图等）、资料（包括各类说明书）、改造档案（包括改造前、
后的各种记录）汇总、整理、移交入档。
保持资料的完整、有
效、连续，这对该设备的今后稳定运行是十分重要的。
5 总结、提高每次改造结束后应及时总结，既有利于提高技术人员的业务水平，也有利于整个企业的技术进步。