有关机床数控化改造思路的探讨

浅谈机床的数控化改造方法摘要：基于MCGS组态软件开发了总控平台，将视觉检测CCD技术用于加工零件尺寸及表面粗糙度的质量检测，将PLC控制器用于产品分拣。

通过设备的联调表明:以PLC为主线，设计了数控机床与机器人、触摸屏、视觉系统等外围设备的集成改造方案，实现了产品从上料、加工、下料、视觉检测和分拣的自动控制过程。

关键词：数控机床；人机交互；工业机器人引言在经济社会高速发展的时代，我国正在从“中国制造”向“中国智造”迈进。

我国作为一个传统的机械制造大国，但装备水平相对落后，自动化程度相对偏低，特别是一些老旧机械制造厂大多还是原有的数控设备，远远不能满足当前零件加工的要求，尤其是在自动化程度方面。

随着近年来人力资源成本不断提高，对于一些重复性程度较高且工作环境不适合工人长时间作业的场合，如果能够实现装料和卸料等工作的自动化，将会极大地提高劳动生产率，为企业节省人力、物力和财力。

因此，拟以数控机床自动加工实训台的开发为载体，以某零件的加工为目标，通过对数控设备的改造，研发数控机床自动加工技术，并通过总控平台实时监视和控制设备，解决了当前老旧的相关难题。

1.数控机床自动加工集成方案此次改造设计方案的控制要求为:实现零件的自动加工及合格品、不合格品的自动分拣。

系统整体设计如图1所示。

该设计重点为系统整体功能和各单元功能。

因而该方案的自动加工集成设计分为6大模块:（1）数控机床模块主要实现零件的加工环节。

（2）工业机器人模块实现零件的自动上、下料等搬运工作。

（3）视觉监测部分用于对加工后零件的外形进行检测，该设计主要针对零件的尺寸和表面粗糙度进行检测。

（4）分拣模块完成对合格品和不合格品的自动分拣。

（5）总控平台能够实时监视与控制设备运行情况和加工过程。

（6）辅助模块包括料仓和控制柜等部件。

图1系统整体方案2.数控机床自动加工设计与实现2.1基于人机交互界面总控平台的设计人机交互界面的设备总控平台基于MCGS组态软件平台而设计，用于实时监视与控制设备运行情况和加工过程，部分界面如图2所示。

CA6140车床数控化改造设计解析一、背景介绍：CA6140车床是一种常见的传统车床，它通过手动操作来控制工件加工过程，由于操作依赖于操作人员的经验和技能水平，加工效率低且容易受到人为因素的影响。

为了提高加工效率和加工精度，以及减少人为错误带来的质量问题，对CA6140车床进行数控化改造是一个重要的研究方向。

二、数控化改造的目标：1.提高加工效率：通过数字控制系统控制各个工作参数，实现工件的自动化加工，提高加工效率。

2.提高加工精度：通过数控系统的精确控制，保证工件加工的精度和一致性。

3.降低人为错误：将操作人员对机床的依赖度降低，减少人为错误对产品质量的影响。

4.增加功能灵活性：数控系统可以灵活地调整参数，以适应不同工件的加工需求。

三、设计方案：1.数控系统选型：选择一款适合CA6140车床的数控系统，该系统应具有稳定可靠的性能和完善的功能，能够满足车床加工的需求。

2.导轨和滑块改造：对原有的导轨和滑块进行改造或更换，以提高加工精度和稳定性。

3.主轴改造：对原有的主轴进行改造或更换，以提高转速控制的精度和可靠性。

4.伺服电机安装：在车床的各个轴向上安装伺服电机，由数控系统控制其运动，以实现自动化加工。

5.完善的自动化装置：设计并安装自动换刀装置、自动送料装置等，以提高加工效率和减少人为操作。

6.编程软件开发：根据数控系统的特点，开发适合CA6140车床的编程软件，以便操作人员能够方便地进行程序编写和调整。

7.操作界面设计：设计一个简洁明了的操作界面，方便操作人员进行监控和调整。

四、预期效果：1.加工效率提高：数控系统实现了工件的自动化加工，大大提高了加工效率，减少了人为操作的时间。

2.加工精度提高：通过对各个工作参数的精确控制，加工精度得到了显著的提高。

3.缩短交期：由于加工效率提高，交货期可以相应缩短，提高了客户的满意度。

4.减少人为错误：数控系统的自动化控制减少了人为错误的可能性，提高了产品的质量稳定性。

企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修1. 引言1.1 背景介绍企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修引言随着科技的不断发展和对生产效率要求的提高，传统机床设备的数控化改造已经成为企业提高生产效率、降低成本、增强竞争力的重要方式。

机床设备数控化改造是指利用先进的数控技术对传统机床设备进行升级改造，使其具备数字化控制、自动化生产的能力。

这种改造可以大大提高机床设备的生产精度和稳定性，降低操作难度和人力成本，提高生产效率和产品质量。

实施机床设备的数控化改造是一项复杂的工作，需要企业具备一定的技术实力和经济实力。

在机床设备数控化改造过程中，维修和保养也是至关重要的环节，能有效延长设备的使用寿命，减少故障率，保证生产顺利进行。

企业怎样实施机床设备的数控化改造与维修，已经成为一个值得研究和探讨的课题。

接下来将从不同角度深入分析机床设备数控化改造与维修的相关内容。

1.2 问题概述企业在实施机床设备的数控化改造时，往往会面临一系列问题和挑战。

传统机床设备大多采用了传统的机械操作方式，操作过程复杂，操作人员需要具备较高的技能水平，且易受到操作人员个体水平的影响。

这种操作方式不仅效率低下，而且容易出现人为错误，影响生产效率和产品质量。

传统机床设备在加工精度、加工速度、加工复杂曲线等方面存在局限性，无法满足现代制造业对高精度、高效率、高灵活性的需求。

这就要求企业进行机床设备的数控化改造，提高设备加工精度和速度，提高生产效率和产品质量。

机床设备的数控化改造涉及到大量技术问题，包括硬件改造、软件编程、系统集成等方面，需要企业具备相应的技术实力和经验。

数控化改造的成本较高，企业需要合理控制成本，确保改造项目的投资回报率。

机床设备的数控化改造是企业发展中面临的重要问题，解决这一问题对于企业提升生产能力、提高竞争力具有重要意义。

企业需要认真思考如何实施机床设备的数控化改造，并找到解决方案。

2. 正文2.1 机床设备数控化改造的意义机床设备数控化改造的意义在于提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量、增强生产灵活性、提升企业竞争力等方面具有重要意义。

普通车床数控化改造探讨摘要本文对普通车床在数控化改造中，如何对其机械部分进行改造、如何对控制部分的数控化改造、机电联调等问题进行了介绍，对从事数控机床安装、调试与维修的技术人员有一定的参考与借鉴作用关键词数控化；选择；改造随着我国经济结构的调整，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新换代更为迅速，中、小批量产品生产越来越多，普通机床已不适应这种生产需求，而数控车床适宜中小批量生产、高精度、形状复杂、产品生产周期短的生产需求。

对于企业来说，购买新的数控机床所需投资较大，利用原来普通机床进行数控化改造，不仅能提高设备数控化率还能节约资金、满足生产需求。

下面以普通车床为例探讨数控化改造。

1 机床刚性满足情况下机械部分改造1.1 主传动系统的数控化改造在改造主传动系统时，通常情况下，应尽可能将原主轴箱齿轮变速换挡机构进行保留，只有改变原有的主轴正转、反转和停转的机械控制，使其形成数控系统控制的效果，这样既保留了车床原有功能，又减少了改造量，还节约了资金与时间。

同时针对车床的螺纹加工功能，在主轴后端同轴安装或异轴安装脉冲编码器，安装连接时可通过轴套方式或波纹管与橡胶管为主的弹性元件连接，脉冲编码器用法兰盘固定。

1.2 进给传动系统数控化改造进给传动的作用是接受数控系统的指令，驱动刀具作精确定位或按规定的轨迹作相对运动，加工出符合要求的零件[1]。

对进给传动的要求是高精度、高速度。

改造时将把原来由主轴箱到进给箱的传动路线切断，且将溜板箱拆除，直接把齿轮减速箱和伺服电机安装在纵向丝杠的右端和横向丝杠的外端。

应同时把丝杠替换为滚珠丝杠螺母副，采用三点支撑形式固定。

滚珠丝杠通过联轴器与齿轮减速器相连。

1.3 刀架部分的改造拆除原来手动刀架与小拖板，按安装四工位电动回转刀架，由数控系统直接控制，效率高，工艺性能可靠。

2 控制部分的数控化改造2.1 数控系统的选择数控系统是数控机床的控制核心，目前，市场上数控系统的类型较多，选择时以技术先进、满足控制、服务方便、价格合理、便于拓展为原则进行筛选。

有关机床数控化改造思路的探讨摘要：本文首先介绍了机床数控化改造的必要性，而重点在于介绍如何进行机床数控化改造，包括数控系统的选择、数控改造中对主要机械部件改装探讨和机床数控改造主要步骤，并列举了几个数控改造的实例，最后说明了数控改造中的问题并提出了建议。

关键词：机床；数控化；改造1 机床进行数控化改造的必要性微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且一些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。

由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。

可以实现加工的自动化，而且柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7 倍。

由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。

数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了“ 柔性自动化”。

加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“ 修配”。

可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。

拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现时间无看管加工。

由以上五条派生的好处。

如：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力（一个人可以看管多台机床），减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。

2 进行机床数控化改造思路2．1 数控化改造的内容。

机床与生产线的数控化改造主要内容有以下几点：其一是恢复原功能，对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复；其二是NC 化，在普通机床上加数显装置，或加数控系统，改造成NC 机床、CNC 机床；其三是翻新，为提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不满足生产要求的CNC 系统以最新CNC 进行更新；其四是技术更新或技术创新，为提高性能或档次，或为了使用新工艺、新技术，在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新，较大幅度地提高水平和档次的更新改造。

数控木工钻孔机床的智能化改造与自动化控制随着科技的发展和信息技术的快速进步，数控木工钻孔机床的智能化改造与自动化控制成为了新的发展趋势。

传统的木工加工方式已经无法满足现代生产的需求，因而智能化改造与自动化控制成为了解决办法。

本文将探讨数控木工钻孔机床的智能化改造，并分析其自动化控制的好处和应用。

智能化改造是指利用先进的技术手段对传统机床进行升级改造，使其具有智能化的能力。

对于数控木工钻孔机床而言，智能化改造主要体现在以下几个方面。

首先，智能化改造可以提高机床的运行效率和加工质量。

通过引入自动化控制系统，可以实现工艺参数的智能管理和优化调整，提高加工的精度和速度。

同时，智能化改造还可以实现自动刀具更换、自动夹紧工件等功能，减少人力操作，提高生产效率。

其次，智能化改造可以大幅降低人工成本。

传统的木工加工通常需要大量的人工操作，不仅费时费力，还容易出现因人工操作不当导致的加工失误。

而通过智能化改造，可以实现机械自动化、自动调节和自动监测，减少操作员的劳动强度和操作失误，进而降低了人工成本。

此外，智能化改造还可以提高生产的柔性和适应性。

传统的木工机床一般只能加工同一种类型的产品，无法灵活应对不同的生产需求。

而智能化改造后的数控木工钻孔机床可以通过编程来完成不同的加工任务，满足各类复杂工艺要求，提高生产的柔性和适应性。

对于数控木工钻孔机床的自动化控制而言，它是智能化改造的核心。

自动化控制系统包括硬件和软件两个方面。

在硬件方面，自动化控制系统主要包括电气控制系统、传感器和执行机构。

电气控制系统负责控制机床的运行，将加工任务转化为电信号，通过电气设备实现钻孔、进给和定位等动作。

传感器用于检测机床运行的状态和工件的位置，通过与控制系统的交互提供反馈信息。

执行机构负责执行控制系统的指令，实现机床动作的执行。

在软件方面，自动化控制系统主要包括编程和控制算法。

编程是指将加工任务转化为控制系统可以理解的程序代码，通过编程可以灵活地调整加工路径和加工参数。

旧机床数控改造分析论文一、改造原理及改造方案1.改造原理目前，数控系统种类繁多，按数控系统的性能价格比分为：经济型数控系统、标准型数控系统、全功能型数控系统和特殊型数控系统四大类产品。

经济型数控系统也称简易数控系统（simplenumericalcontrolsystem）。

其特点是价格便宜、精度适中、功能简化、针对性强，比较适用于老设备技朮改造和产品更新。

标准型数控系统的特点是功能较全，价格适中，适用于中档的数控机床，应用较广。

多功能型数控系统的特点是功能齐全，价格较贵。

适用于加工复杂零件的大中型机床以及FMS、CIMS中使用的数控机床。

特殊型数控系统适用于各类特种加工机床，如：电加工机床，超精加工机床等。

依据经济实用原则。

对中小型车床的改造广泛采用步进电机驱动的开环控制系统。

用经济型数控系统改造后车床的控制原理如图1所示。

改造后的车床可以自动车削圆柱面、圆锥面、端面、球面、螺纹等。

2.改造方案结合生产实际，依据工艺要求和被改造车床的完好程度，可采用不同的改造方案。

对实际役龄较短，零部件完好，精度尚未降低，导轨刮花可见或实际役龄较长经修复后达到精度要求的机床可作如下改造。

安装脉冲编码器将主轴的转速与进给量联系起来。

将原机床的刀架拆除换成电动刀架实现自动换刀。

将原机床的挂轮系统、进给箱、溜板箱、丝杠、光杠拆除，换成由步进电机、齿轮减速装置和滚珠丝杠组成的进给传动系统。

纵向步进电机及齿轮减速装置安装在拆除进给箱处的床身上。

滚珠丝杠支座可安装在原丝杠的安装基面上，螺母支座安装在纵向拖板上。

纵向进给传动示意图如图2所示。

横向步进电机及齿轮减速装置安装在纵向溜板上横向丝杠尾端处。

滚珠丝杠安装在原丝杠位置，并对原丝杠支承部位、螺母座部位以及原空间尺寸进行加工。

注意横向滑板与齿轮减速装置是否碰撞，若碰应采取措施。

横向进给传动示意图如图3所示。

二、经济型数控系统的选择目前，国内生产的经济型数控系统有多种类型。

普通车床CA6140的数控化改造探讨摘要：普通车床在机械生产中难以满足当前的要求，这对车床提出了更多的要求，为了满足生产的需求，应对车床进行有效的改造，通过数控化改造可使车床发挥出更好的作用，提升生产的精确性，为零件加工带来保障。

通过对车床进给系统及硬件部分的改进内容进行分析，明确机电联调注意内容，使车床数控化改造顺利实现。

关键词：普通车床；CA6140；数控化改造引言在市场经济的快速发展下企业的竞争也变得更加激烈，普通车床难以满足当前的产品生产需求，需要通过改造技术来提升生产的效率及质量。

数控车床运用了多种先进的技术，例如微电子技术及自动检测技术等，适合进行小批量、精度高以及周期短的零件，使用这类车床只需要更换加工程序，不需要对车床进行调整，使产品变化的加工要求得到满足。

因此，机械制造企业应对普通车床进行数控化改造，使数控化带来更好的效果。

1车床进给系统及硬件部分的改进CA6140普通车床在生产中加工转体类零件，例如轴类、盘类以及螺纹零件等，在对车床进行改造之后可使其具备原本普通车床的特点，还能够用于加工曲面、圆弧等零件。

为了改善车床的使用效果，可对其进行改造。

1.1伺服驱动的选择伺服系统能够精确地跟随或者复现某过程，是一种反馈控制系统，在应用中需要根据控制命令的要求，对功率进行放大及变换等处理，还可使驱动装置输出的力矩、速度、位置控制变得更加灵活。

根据控制方式来划分，其中包括了开环伺服系统、闭环伺服系统、半闭环伺服系统等，在选择中，可使用半闭环控制系统，将惯性大的工作台安排在闭环之中，可获得稳定的反馈。

该系统在维修中比较便捷，有着较大的优势，保证了使用的效果，同时有着闭环控制系统与开环控制系统在反馈控制中的有点。

因此，可使用半闭环控制系统来进行数控化车床改造，使改造顺利完成。

1.2主轴传动装置的改进对主轴的传动系统进行改造的时候，应考虑到加工的精度要求，还应结合成本及技术要求等进行分析。

在对装置进行改善的过程中，需要判断原有的传动系统的情况，如果能够符合要求可继续使用。

浅谈普通机床的数控化改造摘要:本文重点介绍了普通机床数控化改造的必要性及数控化改造的内容及其优缺点,以及如何进行普通机床的数控化改造,包括数控系统的选择要素,并对数控改造中如何对主要机械部件进行改造进行了探讨,列举了普通机床数控改造的主要步骤。

最后说明了普通机床数控改造中经常遇到的问题及其解决方案。

关键词:机床数控改造集成性能调整1946年世界上第一台计算机诞生了,开创了机器部分代替“人脑”的先河,为当今信息社会的产生及数控技术的应用奠定了基础。

随着1952年计算机技术在机床上的应用,人类历史上诞生了第一台数控机床。

在数控技术发展过程中,数控技术在机加工领域的应用经历了两个阶段。

第一阶段为数控(NC)阶段—此阶段为数控技术应用的初期阶段,起源于1952年。

当时,人们仅采用数字逻辑电路搭成机床专用计算机作为数控系统,简称为数控(NC)。

第二阶段为计算机数控(CNC)阶段—此阶段起源于1970年,随着小型计算机的诞生,人们开始将其移植到机床的数控系统作为数控的核心部件。

1 普通机床的数控化过程随着计算机技术的发展和应用,数控技术在机加工领域的应用也在不断的提高和创新。

在进入20世纪70年代年以后,随着集成化电路的应用,使计算机的硬件实现了集成化和小型化。

20世纪90年代以后,随着小型计算机的发展,使得小型个人计算机(PC)作为前端机来处理人机界面、编程、联网通信等变的更加方便。

随着智能化技术的应用,数控系统的智能化水平也在不断提高。

例如,人们应用自适应控制技术来检测数控过程中的一些重要信息,并自动调整系统的有关参数,达到改进系统运行状态的目的;将加工的一般规律和特殊规律存入系统中,以工艺参数数据库为平台,建立具有人工智能的操作系统等等。

数控系统在机加工领域的应用,大大提高了机床的性能。

如何提高和改善普通机床性能,成为机床行业的一个新课题。

图1描绘了普通机床的数控化改造过程。

2 普通机床数控改造的必要性数控机床有许多优于普通机床的特性,这些特性主要来自数控系统的控制能力和计算能力。

谈谈如何实现普通机床的数控改造目前，我国的制造企业所使用的机床大都是传统工艺的旧机床，生产出来的产品相比发达国家存在精度差，成本高等缺陷，使得我国的机械制造品质不能有较大的发展，在国内外市场我国的机械产品也没有很大的竞争力。

因此改造机床不单单关系到企业的产品质量问题，更关系到我国制造业行业的整体品质，关系到我国制造业经济的发展。

1 选择合适的数控机床系统进行改造目前，数控机床按工能可分为全功能数控机床与经济型数控机床。

全功能数控机床的所有动作，包括辅助动作都要用数控进行控制，数控系统比较复杂。

另外全功能床对机床各方面的要求都很高，如果将普通机床改造成全功能床的话，改造成本会急剧升高，因此不宜采用这种方案。

而经济型数控机床相对来说制造容易，操作简单，对原有机床的要求较低，且成本低廉，只需进行部分机械的改造即可实现，因此，一般普通机床都改造为经济型数控机床。

经济型机床在控制方式上，之前多采用结构简单、成本较低的开环控制系统。

但是随着产品精度要求越来越高，而该系统由于不能检测移动工件的实际位移量，也不能对误差进行修正，造成加工出来的产品精度较低，已不能满足要求。

但是如果采用闭环控制系统，则对机床的部件要求较高，普通机床的部件无法满足要求。

另外闭环控制系统的安装和调整过程较复杂，不易对其进行维护保养，价格较高，所以也不宜采用。

在此一种结构简单，兼顾开闭环控制系统的半闭环控制系统使得普通机床改造可以实现。

这种系统有角位移检测装置，安装在伺服电机端部，系统的定位精度达到0.01mm，完全满足进行一般生产需求的加工车床。

所以，我们选用了这种半闭环控制系统。

2 对普通机床的结构进行合理的数控化改造数控机床一般要有高的静动态刚度，工作时无传动间隙，操作简便维修方便。

因此，普通机床要以此为基本改造要求，进行相应结构的合理改造，以达到改造成果。

普通机床机床的数控化改造主要是在机床本体、伺服系统、数控装置和控制介质等方面进行改造。