【正文】 1994 [3]王貴明主編．?dāng)?shù)控實用技術(shù)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [4]普通 C6140車床的說明書 [5]張建明主編．機(jī)電一體華系 統(tǒng)控制．北京：高等教育出版社， 2020 [6]鄧星鐘主編．機(jī)電傳動控制．武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2020 [7]王愛玲主編．現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計．北京：兵器工業(yè)出版社， 1999 [8]卜云峰主編．機(jī)械工業(yè)及自動化簡明設(shè)計手冊上下冊．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999 機(jī)械設(shè)計及自動化專業(yè)課程設(shè) 計（論文） 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 第 1 頁 共 28 頁 [9]世紀(jì)星數(shù)控裝置連接說明書 ． 武漢：武漢華中數(shù)控股份有限公司， 2020 [10]李洪主編．實用機(jī)床設(shè)計手冊 .沈陽 :遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 ， 1999 [11]尹志強(qiáng)主編 ． 系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書 ． 合肥：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [12]陶曉杰主編．伺 服電機(jī)用于車床進(jìn) 給 系統(tǒng) .制造業(yè)自動化，第 22期 ， 2020 [13]機(jī)床設(shè)計手冊編寫組，機(jī)床設(shè)計手冊（第三冊），機(jī)械工業(yè)出版社， 1986 [14]李立強(qiáng)等主編． 數(shù) 控車床自動轉(zhuǎn)位刀臺設(shè)計，制造技術(shù)與車床， 2020 [15]黃玉美主編． 車 床總體方案的創(chuàng)新設(shè)計，設(shè)備管理與維修， 2020 [16]孫桓等主編．機(jī)械原理，高等教育出版社 ， 1995 [17]陶乾 主編 ． 金屬切削原理 ， 高等教育出版社 ， 1957 [18]劉淑華．淺談數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計 .52668網(wǎng)路博覽會 .產(chǎn)業(yè)頻道 ， 2020 [19]楊波．淺談機(jī)床數(shù)控改造 .eworks,eworks論壇 ， 2020 [20]大連理工大學(xué)工程畫教研室主編 .機(jī)械制圖 .北京 :高等教育出版社 ， 1993 聶鷗： 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 28 附表 1 名稱 符號 單位 步進(jìn)電機(jī)的步距角 ? b (176。 在生活逐漸自動化的今天，對加工制造的精度和加工效益都提出了很高 的要求，因此對機(jī)床等加工設(shè)備提出了很高的要求。例如，絲杠螺母的潤滑、防塵、防鐵屑保護(hù)、軸承的潤滑及密封、齒輪的潤滑及密封、行程限位保護(hù)裝置等。 第 6章 繪制進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)械裝配圖 在完成滾珠絲杠螺母副和步進(jìn)電機(jī)的計算選型后 可以著手繪制進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)械裝配圖。 53 130BYG步進(jìn)電動機(jī)的運(yùn)行矩頻率特性曲線 （ 3）最快空載移動時電動機(jī)運(yùn)行頻率校核 最快空載移動速度 Vmax=6000mm/min，對應(yīng)的電動機(jī)運(yùn)行頻率 fmax=10000Hz。則有： Teq2=Tf+Tt (8) 其中，折算到電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上的最大工作負(fù)載轉(zhuǎn)矩 Tt由式子 Tt= Ff Ph/2πη i 計算。 其中： nm=Vmaxα /360176。 綜上所述，初選的滾珠絲杠副滿足使用要求。滾珠絲杠預(yù)緊時，取軸向預(yù)緊力 FYJ=Fm/3≈ 571N。44″。 滾珠絲杠螺母副的計算和選型（縱向） 工作載荷 Fm的計算 已知移動部件總重 G=1300N；車削力 Fc=， Fp=,Ft=。前角ｒ。1900mm 聶鷗： 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 16 最大行程 140mm 最大回轉(zhuǎn)角 177。 （ 6）選擇四工位自動回轉(zhuǎn)刀架，選擇螺紋編碼器等。 綜上所述，對原機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造符合技術(shù)可行性要求。故為了改善原機(jī)床性能、滿足教學(xué)和加工要求，對原機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造，同時也延長了原機(jī)床的技術(shù)壽命。 系統(tǒng)選件 ①軟驅(qū)單元 □全密封結(jié)構(gòu) □ □標(biāo)準(zhǔn) PC鍵盤轉(zhuǎn)接口 □ RS23以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接口 ② DNC單元 □全密封結(jié)構(gòu) □標(biāo)準(zhǔn) PC鍵盤轉(zhuǎn)接口 □ RS23以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接口 ③以太網(wǎng) □ 10MB/100MB速度自適應(yīng) □支持 NT/NOVELL網(wǎng)絡(luò) 機(jī)械設(shè)計及自動化專業(yè)課程設(shè) 計（論文） 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 第 1 頁 共 28 頁 □支持文件網(wǎng)絡(luò)傳輸 ④手持單元 □手搖脈沖發(fā)生器 □坐標(biāo)選擇 □倍率選擇 □緊急停止按鈕 □手持使能按鈕 ⑤輸入 /輸出端子板 ⑥繼電器輸出端子板 系統(tǒng)配置 □程序緩沖區(qū)： 32MB □零件程序和斷點保護(hù)區(qū)：基本 32MB，可擴(kuò)展至 2GB（選件） □進(jìn)給軸接口類型：脈沖接口（ HSV16系列） □主軸驅(qū)動單元接口 □主軸編碼器接口 □開關(guān)量輸入輸出接口： 40輸入 /32輸出，可擴(kuò)展 20輸入 /16輸出（選件） □手持單元接口 □軟驅(qū)單元接口 □ RS232接口 □以太網(wǎng)接口（選件） □標(biāo)準(zhǔn) PC鍵盤接口 □手持單元（選件） □軟驅(qū)單元（選件） □ I/Q端子板（支持 NPN和 PNP型開關(guān)量） (選件 ) CNC功能 □最大控制軸數(shù)： 6進(jìn)給軸 1主軸 □聯(lián)動軸數(shù)： 3軸 □最小分辨率： 1微米 □最大移動速度： 24米 /分鐘（與驅(qū)動單元、機(jī)床相關(guān)） □直線、圓弧、螺紋功能 □自動加減速控制（直線 /拋物線） □參考點返回 □坐標(biāo)系設(shè)定 □ MDI功能 □ M、 S、 T功能 □加工過程圖形靜態(tài)仿真和實時跟蹤 聶鷗： 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 8 □內(nèi)部二級電子齒輪 □簡單車削循環(huán) □復(fù)合車削循環(huán) CNC編程 □編程最小單位： 、度 □最大編程尺寸： □最大編程行數(shù)： 20億行 □公 /英制編程 □絕對 /相對指令編程 □宏指令編程 □子程 序調(diào)用 □工件坐標(biāo)系設(shè)定 □直徑 /半徑編程 □自動控制倒角（圓角、直角） □恒線速切削功能 編輯 □后臺編輯（選件） □字符查找與替換 □文件刪除及拷貝 顯示 □中文菜單功能 □圖形顯示 □狀態(tài)顯示 □當(dāng)前位置顯示 □程序顯示 □程序錯誤顯示 □操作錯誤顯示 □坐標(biāo)軸設(shè)置顯示 □主軸速度及修調(diào) □進(jìn)給速度及修調(diào) □快速進(jìn)給及修調(diào) □自診斷功能 插補(bǔ)功能 HNC21 機(jī)械設(shè)計及自動化專業(yè)課程設(shè) 計（論文） 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 第 1 頁 共 28 頁 □直線插補(bǔ) □螺紋切削 □圓弧插補(bǔ) □螺旋線插補(bǔ) □正弦線插補(bǔ) 刀具補(bǔ)償 □刀具長度補(bǔ)償 □刀尖半徑補(bǔ)償 參考點功能 □參考 點位置設(shè)定 □參考點開關(guān)偏差設(shè)定 □回參考點快移速度設(shè)定 □回參考點定位速度設(shè)定 數(shù)據(jù)交換 □ RS232 □以太網(wǎng)（選件） □ （選件） 操作 □ □防靜電薄膜編程面板與機(jī)床操作面板 □ PC標(biāo)準(zhǔn)鍵盤接口 □手持單元（選件） □圖形顯示功能與動態(tài)實時仿真 □網(wǎng)絡(luò)通訊功能（選件） 操作方式 □自動 □單段 □ MDI □點動 □步進(jìn)增量進(jìn)給 □手搖增量進(jìn)給 □手動 /自動回參考點 □進(jìn)給保持 聶鷗： 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 10 □重新對刀 □空運(yùn)行 □保存斷點 /返回斷點 21 HNC21數(shù)控 系操作面板 坐標(biāo)軸監(jiān)視 □機(jī)床坐標(biāo)系顯示 □工件坐標(biāo)系顯示 □跟蹤誤差顯示 □剩余進(jìn)給顯示 □進(jìn)給速度顯示 □主軸速度顯示 □指令位置顯示 □實際位置顯示 □工件坐標(biāo)系原點顯示 □運(yùn)動軌跡顯示 進(jìn)給軸功能 □無限制旋轉(zhuǎn)軸功能 □最高設(shè)定速度 16000 mm/min □進(jìn)給修調(diào) 0%到 150% □快移修調(diào) 0%到 150% □每分鐘進(jìn)給 /每轉(zhuǎn)進(jìn)給 □多種回參考點功能：單向、雙向 □快移、進(jìn)給加減速設(shè)定 機(jī)械設(shè)計及自動化專業(yè)課程設(shè) 計（論文） 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 第 1 頁 共 28 頁 □最大跟蹤誤差設(shè)定 輔助功能 □主軸正反轉(zhuǎn) □自動換刀 □冷卻開 /停 主軸功能 □主軸速度：可通過 PLC 編程控制（最大 99999 rpm） □主軸修調(diào)：從 0%到 150% □主軸速度和修調(diào)顯示 □變速比和變速比級數(shù)可通過 PLC編程控制 □編碼器接口 □螺紋功能 □主軸定向 PLC功能 □內(nèi)嵌式 PLC □提供標(biāo)準(zhǔn) PLC例程 □ PLC狀態(tài)顯示 安全功能 □坐標(biāo)軸軟極限保護(hù) □斷電保護(hù)區(qū) □加工斷點保存 /斷點恢復(fù) □參數(shù)備份與恢復(fù) □參數(shù)權(quán)限保護(hù) □加工統(tǒng)計 技術(shù)規(guī)格 □輸入電源： AC24V 50W DC24V≥ 50W或者 DC24V≥ 100W □ AC電源頻率： 50Hz □安裝方式：控制柜內(nèi) □運(yùn)行、 儲存環(huán)境（如下表） □光電隔離開關(guān)量輸入接口（ 40位），可擴(kuò)展 20 位 □光電隔離開關(guān)量輸出接口（ 32位），可擴(kuò)展 16 位 輸出電流范圍 0100mA 輸出電壓范圍 DC24V 聶鷗： 臥式車床 C6140 數(shù)控化改造設(shè)計 12 □主軸模擬量輸出接口 分辨率： 12位 輸出電壓： DC10V或 0 10V □主軸編碼器輸入接口 方波差分接收 □手搖脈沖發(fā)生器輸入接口， TTL電平輸入 □進(jìn)給軸脈沖輸出接口 /HSV16 伺服接口（最大 6個）差分輸出，包括脈沖及方向信號，高 脈沖頻率 2MHZ □進(jìn)給軸碼盤反饋輸入接口（最大 6個） RS422差分輸入 22 HNC21數(shù)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖 第 3 章 普通車床的數(shù)控改造可行性論證