【正文】 圓度 工作精度 圓柱度 200: 平面度 表面粗糙度Ra 主電動機 電動機功率 總功率 改造設計參數(shù)如下:最大加工直徑 在床面上 400mm 在床鞍上 210mm最大加工長度 1000mm快進速度 縱向 橫向 最大切削進給速度 縱向 橫向 溜板及刀架重力 縱向 800N 橫向 600N 代碼制 ISO脈沖分配方式 逐點比較法輸入方式 增量值、絕對值通用控制坐標數(shù) 2脈沖當量 縱向 橫向 機床定位精度 177。90176。1400。1900mm 宋制螺紋 mm 112(20種)加工螺紋范圍 英制螺紋 t/m 224(20種) 模數(shù)螺紋 mm (11種) 徑節(jié)螺紋 t/m 796(24種) 最大通過直徑 48mm 孔錐度 莫氏6 主軸 正轉轉速級數(shù) 24 正轉轉速范圍 10—1400r/min 反轉轉速級數(shù) 12 反轉轉速范圍 141580r/min 縱向級數(shù) 64 進給量 縱向范圍 橫向級數(shù) 64 橫向范圍 滑板行程 橫向 320mm 縱向 650。900?？傮w方案設計圖如下圖（2）所示：進給伺服系統(tǒng)總體方案方框圖如圖（3）所示：設計參數(shù)包括車床的部分技術參數(shù)和設計數(shù)控進給伺服系統(tǒng)所需要的參數(shù)。（7）為了保證進給伺服系統(tǒng)的傳動精度和平穩(wěn)性，選用摩擦 小、傳動效率高的滾珠絲杠螺母副，并應有預緊機構，以提高傳動剛度和消除間隙，齒輪副也應有消除齒側間隙的機構。（5）設計自動回轉刀架及其控制電路。在8位微機中，MCS—51系列單片機具有集成度高、可靠性好、功能強、速度快、抗干擾能力強、具有很高的性價比，因此，可選 MCS—51系列單片機擴展系統(tǒng)。（2）車床數(shù)控化改裝后屬于經濟型數(shù)控機床，在保證一定加工精度的前提下應簡化結構、降低成本，因此，進給伺服系統(tǒng)采用步進電機開環(huán)控制系統(tǒng)。2設計要求總體方案設計應考慮機床數(shù)控系統(tǒng)的類型，計算機的選擇，以及傳動方式和執(zhí)行機構的選擇等。這樣，利用數(shù)控裝置，車床就可以按預先輸入的加工指令進行切削加工。刀架的縱向進給運動和橫向進給運動不能聯(lián)動，切削次序也由人工控制。普通機床刀架的縱向和橫向進給運動是由主軸回轉運動經掛輪傳遞而來，通過進給箱變速后，由光杠或絲杠帶動溜板箱、縱溜箱、橫溜板移動。因此，我們必須走數(shù)控改造之路。要想在近幾年用自動和精密設備更新現(xiàn)有機床，不論是資金還是中國機床制造廠的能力都是辦不到的，因此，普通機床的數(shù)控化改造大有可為，它適合中國的經濟水平、生產水平和教育水平，已成為中國設備技術改造的主要方向之一。在美國有許多數(shù)控專業(yè)化公司為世界各地提供數(shù)控化改造業(yè)務。這一工作早在20世紀60年代已經在開始迅速發(fā)展，并有專門企業(yè)經營這門業(yè)務。要較好的解決上述問題，應走通用機床數(shù)控改造之路。1緒論 數(shù)控機床與普通機床相比,增加了功能,提高了性能,、精密、小批量及形狀多變零件的加工問題。能獲得穩(wěn)定的加工質量和提高生產率，其應用越來越廣泛，但是數(shù)控的應用也受到其他條件限制：（1）數(shù)控機床價格昂貴，一次性投資巨大，中小企業(yè)常是心有力而力不足；（2）目前，各企業(yè)都有大量的普通機床，完全用數(shù)控機床替換根本不可能，而且替代下的機床閑置起來又會造成浪費；（3）在國內，訂購新數(shù)控機床的交貨周期一般較長，往往不能滿足生產急需；（4）通用數(shù)控機床對某一類具體生產項目有多余功能。普通機床的改造就是在普通機床上增加微機數(shù)控裝置，使其具有一定的自動化能力，以實現(xiàn)額定的加工工藝目標。目前，國外已發(fā)展成為一個新興產業(yè)部門，從美國、日本等工業(yè)化國家的經驗看，機床的數(shù)控化改造也必不可少，如日本的大企業(yè)中有26%的機床經過數(shù)控化改造，中小企業(yè)則達74%。中國是擁有300多萬臺機床的國家，其中大部分是多年積累生產的普通機床，自動化程度低。機床數(shù)控化改造的優(yōu)點：（1）改造閑置設備，能發(fā)揮機床原有的功能和改造后的新增功能，提高了機床的使用價值，可以提高固定資產的使用效率；（2）適應多品種、小批量零件生產；（3）自動化程度提高、專業(yè)性強、加工精度高、生產效率高；（4）降低對工人的操作水平的要求；（5）數(shù)控改造費用低、經濟性好；（6）數(shù)控改造的周期短，可滿足生產急需。普通車床（如C616，C618，CA6140）等是金屬切削加工最常用的一類機床。進給參數(shù)要靠手工預先調整好，改變參數(shù)時要停車進行操作。對普通車床進行數(shù)控化改造，主要是將縱向和橫向進給系統(tǒng)改為用微機控制的、能獨立運動的進給伺服系統(tǒng)；刀架改造成為能自動換刀的回轉刀架。由于加工過程中的切削參數(shù)，切削次序和刀具都會按程序自動調節(jié)和更換，再加上縱向和橫向進給聯(lián)動的功能，數(shù)控改裝后的車床就可以加工出各種形狀復雜的回轉零件，并能實現(xiàn)多工序自動車削，從而提高了生產效率和加工精度，也能適應小批量多品種復雜零件的加工。（1）普通車床數(shù)控化改造后應具有定位、縱向和橫向的直線插補、圓弧插補功能，還要求能暫停，進行循環(huán)加工和螺紋加工等，因此，數(shù)控系統(tǒng)選連續(xù)控制系統(tǒng)。（3）根據普通車床最大的加工尺寸、加工精度、控制速度以及經濟性要求，經濟型數(shù)控機床一般采用8位微機。（4）根據系統(tǒng)的功能要求，微機數(shù)控系統(tǒng)中除了CPU外，還包括擴展程序存儲器，擴展數(shù)據存儲器、I/O接口電路；包括能輸入加工程序和控制命令的鍵盤，能顯示加工數(shù)據和機床狀態(tài)信息的顯示器，包括光電隔離電路和步進電機驅動電路，此外，系統(tǒng)中還應包括螺紋加工中用的光電脈沖發(fā)生器和其他輔助電路。（6）縱向和橫向進給是兩套獨立的傳動鏈，它們由步進電機、齒輪副、絲杠螺母副組成，其傳動比應滿足機床所要求的分辨率。（8）采用貼塑導軌，以減小導軌的摩擦力?，F(xiàn)列出CA6140臥式車床的技術數(shù)據：名稱 技術參數(shù) 在床身上 400mm工件最大直徑 在刀架上 210mm頂尖間最大距離 650。1400。900。1900mm 最大行程 140mm 刀架 最大回轉角 177。 刀杠支承面至中心的距離 26mm 刀杠截面BH 2525mm 頂尖套莫氏錐度 5尾座 橫向最大移動量 177。刀具補償量 進給傳動鏈間隙補償量 縱向 橫向 自動升降速性能 有（1） 原機床的主要結構布局基本不變，盡量減少改動量 ，以降低成本縮短改造周期。3進給伺服系統(tǒng)機械部分設計與計算進給系統(tǒng)改造設計需要改動的主要部分有掛輪架、進給箱、溜板箱、溜板刀架等改造的方案不是唯一的。進給箱部分：全部拆除，在該處安裝縱向進給步進電機與齒輪減速箱總成絲杠、光杠和操作杠拆去，齒輪箱連接滾珠絲杠，滾珠絲杠的另一端支承座安裝在車床尾座端原來裝軸承座的部分。橫溜板箱部分：將原橫溜板的絲杠的、螺母拆除，改裝橫向進給滾珠絲杠螺母副、橫向進給步進電機與齒輪減速箱總成安裝在橫溜板后部并與滾珠絲杠相連。進給伺服