【文章內(nèi)容簡介】 生產(chǎn)管理現(xiàn)代化；而普通機(jī)床精度低，效率低，適合批量較小，精度要求不高，零活類零件。它投資較數(shù)控低，但對(duì)工人的操作技能要求較高，因此工人工資水平高。這樣會(huì)大大的加大企業(yè)的支出，對(duì)企業(yè)的收入也是有所影響的 。 數(shù)控化改造一般用戶都能承擔(dān)的起 ,這為資金緊張的中小型企業(yè)的技術(shù)改造開辟了新路 ,也對(duì)實(shí)力雄厚的大型企業(yè)產(chǎn) 生了較大的吸引力。由于新型機(jī)床價(jià)格昂貴 ,一次性投資巨大 ,如果把舊機(jī)床設(shè)備全部用新型機(jī)床替換。要花費(fèi)大量的資金 ,而替換下的機(jī)床又會(huì)閑置起來造成巨大浪費(fèi) ,若采用數(shù)控技術(shù)對(duì)舊機(jī)床加以改造和購買機(jī)床相比 ,則可省 50%以上的資金 ,一套經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置的價(jià)格僅為全功能裝置的 1/3 到 1/5。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文 ） 訂購新的數(shù)控機(jī)床的交貨周期一般較長 ,往往不能滿足用戶的需要 ,而改造的數(shù)控機(jī)床能夠適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品多樣化和高精度的要求。因此得到了用戶廣泛的應(yīng)用 ,機(jī)床的數(shù)控化改造已成為滿足市場(chǎng)需求的主要補(bǔ)充手段 ,對(duì)中、小型企業(yè) 來說是十分理想的選擇。 在現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)中 ,中小批量甚至單件生產(chǎn) ,個(gè)性化的產(chǎn)品占有相當(dāng)大的比重 ,尤其是我國加入世貿(mào)組織后 ,成為世界性的加工基地 ,產(chǎn)品出口的增長迅速 ,從低附加值、勞動(dòng)密集型產(chǎn)品逐步過度到高附加值的精密型零件的出口，高精度的數(shù)控機(jī)床起了重要的作用。數(shù)控機(jī)床是最能適應(yīng)這種生產(chǎn)需要的。 以數(shù)控機(jī)床為代表的現(xiàn)代基礎(chǔ)機(jī)械是制造實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要設(shè)備，數(shù)控技術(shù)水平的高低和機(jī)床的數(shù)控化率，數(shù)控設(shè)備的擁有量已成為衡量一個(gè)國家現(xiàn)代工業(yè)化水平的重要標(biāo) 志。 （ 6）有利于企業(yè)的多方面發(fā)展 數(shù)控技術(shù)用于機(jī)床的改造是建立在微電子技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，具有高可靠性、柔性強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化、經(jīng)濟(jì)性可觀等特點(diǎn)。為此，在舊機(jī)床上進(jìn)行數(shù)控化改造可以提高機(jī)床的使用性能、降低生產(chǎn)成本、用較少的資金投入而得到較大的經(jīng)濟(jì)效益。 普通車床數(shù)控化改造的優(yōu)點(diǎn) 機(jī)床作為機(jī)械制造業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，它的發(fā)展一 直引起人們的關(guān)注，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的興起，促使機(jī)床的控制信息出現(xiàn)了質(zhì)的突破，導(dǎo)致了應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行柔性自動(dòng)化控制的新一代機(jī)床－數(shù)控機(jī)床的誕生和發(fā)展。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和應(yīng)用，為人類提供了實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工工藝過程自動(dòng)化的理想手段。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床也得到迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，同時(shí)使人們對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)床傳動(dòng)及結(jié)構(gòu)的概念發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。數(shù)控機(jī)床以其優(yōu)異的性能和精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，并開創(chuàng)機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河。 數(shù)控機(jī)床是以數(shù)字化的信息實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對(duì) 位置，機(jī)床電機(jī)的啟動(dòng)和停止，主軸變速，工件松開河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文 ） 和夾緊，刀具的選擇，冷卻泵的起停等各種操作和順序動(dòng)作等信息用代碼化的數(shù)字記錄在控制介質(zhì)上，然后將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置或計(jì)算機(jī)，經(jīng)過譯碼，運(yùn)算，發(fā)出各種指令控制機(jī)床伺服系統(tǒng)或其它的執(zhí)行元件，加工出所需的工件。 即通過簡單的數(shù)字化控制，來實(shí)現(xiàn)滿足要求的以及復(fù)雜的工序要求。 數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床相比，其主要有以下的優(yōu)點(diǎn)： (1) 適應(yīng)性強(qiáng)，適合加工單件或小批量的復(fù)雜工件；在數(shù)控機(jī)床上改變加工工件時(shí)，只需重新編制新工件的加工程序，就能實(shí)現(xiàn)新工件加工。 (2) 加工精度 高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量； (3) 可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，能加工形狀復(fù)雜的零件； (4) 加工零件改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間； (5)機(jī)床本身的精度高、剛性大，可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)效率高（一般為普通機(jī)床的 3~5 倍）； (6) 機(jī)床自動(dòng)化程度高，可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度改善勞動(dòng)條件； (7) 對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高，對(duì)維修人員的技術(shù)要求更高。數(shù)控機(jī)床一般由下列幾個(gè)部分組成： a） 主機(jī)，他是數(shù)控機(jī)床的主題，包括機(jī)床身、立柱、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件 。 b） 數(shù)控裝置，是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、 CRT 顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。 c） 驅(qū)動(dòng)裝置，他是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件，包括主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等。他在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)。當(dāng)幾個(gè)進(jìn)給聯(lián)動(dòng)時(shí)，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。 d） 輔助裝置，指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤 滑、照明、監(jiān)測(cè)等。它包括液壓和氣動(dòng)裝置、河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文 ） 排屑裝置、交換工作臺(tái)、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)和數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測(cè)裝置等。 e) 編程及其他附屬設(shè)備，可用來在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制、存儲(chǔ)等。 還具有良好的經(jīng)濟(jì)效益；有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化；數(shù)控改造費(fèi)用低；機(jī)械性能穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)受限；可充分利用現(xiàn)有的條件；可以采用最新的控制技術(shù)；交貨期短，可滿足生產(chǎn)急需等優(yōu)點(diǎn)。 機(jī)床數(shù)控化改造的必要性 我國目前機(jī)床總量 三百 余萬臺(tái)，而其中數(shù)控機(jī)床總數(shù)只有 萬臺(tái)，即我國機(jī)床數(shù)控化率不到 3%。 而且機(jī)床的素質(zhì)差，性 能落后，單臺(tái)機(jī)床的平均產(chǎn)值只有先進(jìn)工業(yè)國家的 1/10 左右。 用這種裝備加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長，從而在國際、國內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭力，直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場(chǎng)、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展。所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率 ，急待改造 經(jīng)過大量實(shí)踐證明普通機(jī)床數(shù)控化改造具有一定經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和穩(wěn)定性。所以很多企業(yè)紛紛將現(xiàn)有機(jī)床改造成經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，這種做法具有投資少、見效快的特點(diǎn)。事實(shí)證明：用較少的資金，將普通機(jī)床改造升級(jí)為數(shù)控機(jī)床，可以為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益 ，比較符合我國的 國情。 河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院（論文 ） 第 2 章 車床數(shù)控改造的構(gòu)思與方案 對(duì)現(xiàn)有的普通車床進(jìn)行數(shù)控化改造，主要應(yīng)解決的問題是：如何將機(jī)械傳動(dòng)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)和手工控制的刀架轉(zhuǎn)位進(jìn)給部件改造成 有數(shù)控系統(tǒng)控制的刀架自動(dòng)轉(zhuǎn)位以及自動(dòng)進(jìn)給的自動(dòng)加工車床，即經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，主要依靠兩方面來保證和提高被加工零件的精度：一是系統(tǒng)的控制精度，二是機(jī)床本身的機(jī)械傳動(dòng)精度。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)，由于必須對(duì) X、 Z 軸進(jìn)給位移的位置度同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，所以，數(shù)控車床與臥式車床相比，應(yīng)具有更好的精度，以確保 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)精 度和工作平穩(wěn)性。 車床機(jī)械結(jié)構(gòu)改造的特點(diǎn) 縱向滾珠絲杠 縱向滾珠絲杠必須采用三點(diǎn)式支撐形式。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的布置，可放在絲杠的任一端。由于拆除了進(jìn)給箱，可在原安裝進(jìn)給箱處布置步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和減速齒輪，也可在滾珠絲杠的左端設(shè)計(jì)一個(gè)專用