文档介绍：C6140卧式车床纵向进给系统数控化改造
设计设计说明书
一、绪论 2
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二、课题任务及要求 4
:C6140卧式车床纵向进给系统数控化改造设计 4
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三、进给系统的改造与设计方案 4
四、纵向进给系统的设计计算 5
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五、绘制进给系统的装配图 13
六、控制系统的硬件电路设计 13
七、步进电机驱动电源选用 16
八、总结 16
一、绪论

普通卧式车床应用广泛,约占车床类总数的65%。卧式车床主轴转速和进给量的调整范围大,工艺范围广,能进行多种表面的加工。但其结构也有不足之处,如刚度低,抗震性差,传动件间存在间隙,精度不足,且受操作人员技能的限制较大。而数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造业中发挥着巨大的作用,很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、尺寸多变零件的加工问题,且能稳定产品的加工质量,大幅度地提高生产效率。但从目前企业面临的情况看,因数控机床价格较贵,一次性投资较大而使中小型企业心有余而力不足。而机床的数控化改造由于其投资少、周期短,改造后能满足企业生产的需要,并且能有效地利用机床的剩余价值,成为中小型企业的首选。

机床的数控改造同购置新机床费相比,一般可节省40% ~ 60% 的费用, 大型及特殊设备尤为明显。一般机床改造只需花新机床购置费的1/3,即使将原机床的结构进行彻底改造升级,也只需花费购买新机床60% 的费用, 并可以利用车间现有的基础。

因原机床各基础件经过长期时效,几乎不会产生应力变形而影响精度。

机床经数控改造后,即可实现加工的自动化,效率可比传统机床提高3~7 倍。对复杂零件而言,难度越高,功效提高得越多。且可以不用或少用工装,不仅节约了费用,而且可以缩短生产准备周期。

对卧式车床进行改造,主要是将纵向和横向进给系统改成用微机控制的、能独立运动的进给伺服系统;将手动的刀架换成能自动换刀的电动刀架。这样,利用数控装置,车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于加工过程中的切削参数、切削次序和刀具都可以按程序自动进行调节和更换,再加上纵、横向的联动进给功能,所以,改造后的车床就可以加工出各种形状复杂的的回转零件,并能实现多工序集中车削,从而提高生产效率和加工精度。

数控技术是先进制造技术的核心技术,它的整体水平标志着一个和综合国力的强弱,具有超越其经济价值的战略物资地位。目前我与发达国家相比还有很大的差距。由于我国企业大部分数控机床和数控系统依赖进口,企业承受不了巨额购置费,且易受国外的控制,另外数控机械设备维修力量薄弱,进口的备件维修成本高,设备完好率低,大部分进口机床数控系统已经崩溃,有的甚至在进口后还没使用就已因为各方面原因不能使用等等。因此目前我国企业机床数控化比例极低,不到5%,各企业使用的绝大部分为传统老式机床,很难满足企业高技术产品的生产需求和生产效率。为节约成本,进一步发挥老式传统机床的功效和潜在价值,将大批传统老式机床改造为数控机床是一种必然性和趋势。
二、课题任务及要求
:C6140卧式车床纵向进给系统数控化改造设计
:
⑴床身最大加工直径为400mm
⑵最大加工长度1000mm
⑶Z向脉冲当量 dz=;
⑷Z方向最快移动速度νzmax=6000mm/min;
⑸Z方向最快工作速度νzmaxf=800mm/min;
⑹Z方向定位精度+-;
⑺可以车削柱面、平面、锥面与球面等;
⑻安装螺纹编码器,可以车削米/英制的直螺纹与锥螺纹,最大导程为24mm;
⑼安装四工位立式电动刀架,系统控制自动选刀;
⑽自动控制主轴的正转、反转与停止,并可输出主轴有级变速与无级变速信号;
⑾自动控制冷却泵的起/停;
⑿安装电动卡盘,系统控制工件的夹紧与松开;
⒀纵、横向安装限位开关;
⒁数控系统可与PC机串行通信;
⒂显示界面采用LED数码管,。
三、进给系统的改造与设计方案
,在此寻找主轴的同步轴,安装螺纹编码器。
,在此位置安装纵向进给步进电动机与同步带减速总成。
,在床鞍的下面