毕业设计---普通CA6140车床的经济型数控改造

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1、 I 题目题目：普通普通CA6140CA6140 车床车床的经济型数控改造的经济型数控改造 班班 级：级： 姓姓 名：名： 专专 业：业： 数控技术及应用数控技术及应用 指导教师：指导教师： 答辩日期：答辩日期： II 摘要摘要 普通机床的经济型数控改造主要是在合理选择数控系统的前提下， 然后再对 普通车床进行适当的机械改造，改造的内容主要包括： (1) 床身的改造，为使改造后的机床有较好的精度保持性，除尽可能地减少 电器和机械故障的同时，应充分考虑机床零部件的耐磨性，尤其是机床导轨。为 此，本例中采用旧床身淬火并贴膜。 (2) 拖板的改造， 拖板是数控系统直接控制的对象， 所以对其改造尤显重

2、要。 这中间最突出一点就是选用滚珠丝杠代替滚动丝杠， 提高了传动的灵敏性和降低 功率步进电机力矩损失。 (3) 变速箱体的改造，由于采用数控系统控制，所以要对输入和输出轴以及 减速齿轮进行设计，从而再对箱体进行改造。 (4) 刀架的改造，采用数控刀架，这样可以用数控系统直接控制，而且刀架 体积小，重复定位精度高，安全可靠。 通过对机床的改造并根据要求选用步进电机作为驱动元件， 这样改造后的机 床就能基本满足现代化的加工要求。 关键字关键字：普通车床 数控改造 步进电机 经济型数控系统 数控刀架 III 目录目录 1 绪论 .1 2 设计要求 .3 2.1 总体方案设计要求 .3 2.2 设计参

3、数 .4 2.3 其它要求 .7 3 进给伺服系统机械部分设计与计算 9 3.1 机械部分的改造 9 3.2 进给系统机械结构改造设计 .10 3.3 进给伺服系统机械部分的计算与选型 . 11 3.3.1 确定系统的脉冲当量 .12 3.3.2 纵向滚珠丝杠螺母副的副的型号选择雨校核步骤 .12 3.3.3 横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核步骤 .16 3.3.4 齿轮有关计算 .18 3.3.4 纵向齿轮及转矩的有关计算 .18 3.3.4 横向齿轮及转矩的有关计算 .22 4 步进电动机的计算与选型 25 4.1 步进电动机选用的基本原则 25 4.2 步进电动机的选择 26 5 主轴

4、交流伺服电机 .28 5.1 机床主运动电机的确定 28 5.2 主轴的变速变速范围 28 5.3 初选主轴电机的型号 28 5.4 主轴电机的校核 28 IV 6 微机控制系统硬件电路设计 .29 6.1 控制系统的功能要求 29 6.2 硬件电路的组成 29 6.3 设计说明 29 7 车床改造的结构特点 33 7.1.滚珠丝杆 33 7.2 导轨副 33 7.3 安装电动卡盘 33 7.4 脉冲发生器 33 8 安装调整中应注意的问题 34 8.1 滚珠丝杠副的特点 34 8.2 滚珠丝杠螺母副的选择 34 8.3 滚珠丝杠螺母副的调整 34 8.4 联轴器的安装 34 8.5 主轴脉冲发生器的安装 34 结论 35 参考文献 36 1 绪论绪论 数控机床与普通机床相比,增加了功能,提高了性能,简化了结构.较好地解决形状 复杂、精密、小批量及形状多变零件的加工问题。能获得稳定的加工质量和提高生 产率，其应用越来越广泛，但是数控的应用也受到其他条件限制： （1）数控机床价 格昂贵，一次性投资巨大，中小企业常是心有力而力不足； （2）目前，各