1、 毕业设计（论文、作业）毕业设计（论文、作业） 毕业设计（论文、作业）题目：毕业设计（论文、作业）题目： C6136C6136 数控车床的改造数控车床的改造 分校（站、点） ： 年级、专业： 10 机电一体化 教育层次： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 完成日期： 2013-4-24 1 目目 录录 内容摘要和关键词1 绪 论3 一 数控系统的选择 4 二 机床进给伺服系统机械部分设计计算及校核4 （一） 滚珠丝杆设计、计算、选型5 （二） 步进电机的计算和选型8 （三） 主轴电动机与主轴变频器的选型11 三 C6136 数控车床数控系统硬件电路的设计12 四主轴编码器的选择与安装 13 五
2、 丝杠和导轨自动润滑14 六改造小结. 15 七 参考文献16 八致谢 17 2 内容摘要 由于 C6136 数控车床已经使用了 3 年多时间，其各部分传动零件和 电器部分及加工零件所要求的精度 c6136 都无法达到，故我们要对 C6136 数控车床进行升级改造使其达到生产精度要求和工艺要求。 此 次改造主要是对其系统，横向和纵向丝杠的改动及更换步进电机等。 关键词：数控机床改造、 滚珠丝杠 步进电机 数控系统 步进电机 3 绪绪 论论 1.1 C6136 数控车床的改造方案数控车床的改造方案 1.2 原 C6136 数控车床由于使用年份比较长，使用频率比较多故其步进电机内 部的磁力圈已经磨
3、损严重导致步进电机丢步严重精度误差严重。故我们要 选型更换步进电机。我们知道伺服电机的精度及工作性能要比步进电机好 的多，但是为了节约成本我们还是选用步进电机。 1.3 原 C6136 的数控系统为 GSK928TC 现我们改换其升级版本 GSK928TCA。 GSK928TCA 数控系统，采用 32 位高性能工业级 CPU 构成控制核心，实现 UM 级精度运动控制，系统功能及参数比较多我这里就不一一说明了。主 要是性能比较稳定，界面显示直观简明，操作方便。 1.4 原数控车床的丝杆属于滑动螺旋传动，主要缺点就是机械效率低，一般仅 为 3060%，与改造后的精度相差很多。数控机床除了具有较高的
4、定位精度 外，还应良好的动态间应特征，滚珠丝杠副的特点，传动效率高，一般达 到 90%以上，通过预紧力可消除丝杠间隙，运动平稳，传动精度高，有可 靠性，磨损小，使用寿命长，但制造复杂，成本高。要使系统指令好，有 能满足精度要求，本次改造采用滚动螺旋机构。 1.5 原数控车床的主轴电机功率为 3.7KW，在其工作中发现其功率完全不够。 车床的切削力不足不可以大刀量进给，导致加工效率不高。故这里我们选 用 7.5.KW 的主轴电机以提高数控车床的切削力和生产效率问题。 1.6 原 C6136 数控车床的变频器我们用的是富凌变频器 3.7KW。其缺点就是工 作性能不稳定，没有自动电压调整导致主轴转速
5、不稳及主轴启动延时比较 厉害等。 故我们这次选用安邦信 AM100-7.5KW 变频器 380V 级其优点就是 1 具有自动电压调整，自动节能运行，自动限流对运行期间电流自己限制， 防止频率过流故障跳闸等优点。 4 1.7 由于改动了上述部件故这里我们要考虑步进电动机距角和丝杆导程只能按 标准选择，要达到 0.001 秒的分辨率的要求，纵横向均要用错齿调隙的齿 轮做减速运动。 要求改造更新后的要求改造更新后的 C6136 数控车床的参数如下：数控车床的参数如下： 最大回转直径：360MM 电机功率：7.5KW 快速进给：纵向 2.4 m/min 横向 1.2m/min 切削速度：纵向 0.5m/min 横向 0.25m/min 定位精度：0.015mm 运动部件重量：纵向 800N 横向 600N 脉冲当量：纵向 0.01mm 横向 0.005m 一一 数控系统的选择数控系统的选择 1 原 C6136 数控车床使用的是广数 GSK928TC 数控车床系统，
