数控车床自动化改造

C6132普通车床数控化改造设计摘要机床数控化改造的研究是提高我国技术装备水平的重要项目，在我国目前拥有大量超期服役和技术陈旧的机床急待更新的情况下，由于数控机床的加工能力和资金受限，对机床进行数控化改造是一条节约资金、快速有效的途径。

本文对C6132普通车床数控化改造进行了深入研究，包括对机床改造进行可行性分析、对机床关键部件参数的计算、对机床结构的设计、对机床改造方案优化选择、选择合适的机床伺服系统和计算机系统，以及在改造中应注意的事项等进行了详细的论述。

结果表明:经改造后的机床已达到预期的功能和精度，完全能实现加工外圆、锥度、螺纹、端面等的自动控制，提高了原机床的生产效率，降低了劳动强度。

关键词:普通车床，数控改造，步进电机，经济型数控系统，MCS-51C6132 NC lathe design of ordinaryABSTRACTS tudy on machine tool numerical control transformation of important project is to improve the level of technical equipment in China, with large extended serviceand technology in China urgently needs to be updated of the old machine tool case, because the NC machine tool processing capacity and funding is limited, of machine tool numerical control transformation is a saves money, fastandeffective way.C6132 lathe NC system to rebuild this article to be an in-depth study, including machine tools retrofitting feasibility analysis, calculation of parameters of the key parts of machine tool design, machine tool, machine too l structure rebuilding scheme optimal selection, choose a suitable machine tools servo system and computer system, and matters for attention in the reform are discussed in detail. Results: after the transformation has reached the expected functionality and accuracy of machine tool, fully able to realize process of cylindrical, conical, thread, automatic control at the end, improve the efficiency of the original production of machine tools, lower labor intensityKEY WORDS：Lathe, numerical control transformation, stepping motors, CNC system, MCS-51目录前言 (V)第1章标题..................................... 错误！未定义书签。

机床数控化改造实例1.引言在制造业中，机床是非常重要的设备，用于加工各种零部件和产品。

传统的机床需要操作工人手动操控，这样存在许多限制，如生产效率低、精度不高等问题。

为了解决这些问题，许多企业开始实施机床数控化改造，将传统的机床转变为数控机床。

本文将介绍一个实际的机床数控化改造实例，以帮助读者更好地了解这一过程。

2.改造目标本次机床数控化改造的目标是将一台传统的铣床转变为数控铣床。

改造后的机床能够实现自动化操作，提高生产效率和加工精度。

同时，改造后的机床还能够进行多种加工工艺，如钻孔、镗孔等，以满足不同的加工需求。

3.改造步骤3.1 设计数控系统首先，我们需要设计数控系统，包括硬件和软件部分。

硬件部分主要包括电气元件和传感器，用于实现机床的自动化操作。

软件部分则是编写控制程序，用于指导机床的运动和加工过程。

3.2 安装数控系统在设计数控系统完成后，我们需要将其安装到机床上。

这个过程涉及到各种电缆的连接和安装，以及调试数控系统的各项功能。

3.3 测试数控系统安装完成后，我们需要对数控系统进行测试。

这个过程包括检查数控系统的各项功能是否正常，如机床的定位精度、运动平稳性等。

3.4 调整数控系统在进行测试过程中，可能会发现一些问题，如机床的加工精度不高或者工作稳定性不佳。

这时，我们需要对数控系统进行调整，优化其工作性能。

3.5 操作培训当机床数控化改造完成后，我们需要对操作工进行培训，让他们熟悉新的数控系统和操作流程。

这样可以提高生产效率，减少出错率。

4.改造效果经过数控化改造，机床的生产效率显著提高。

由于数控系统的精准控制，机床的加工精度也得到了大幅度的提升。

此外，数控系统的灵活性使得机床可以进行多种加工工艺，满足不同的加工需求。

改造后的机床还具有自诊断和报警功能，可以及时发现故障并进行修复，减少停机时间。

5.总结通过本文对一个机床数控化改造实例的介绍，我们可以看到数控化改造对机床的生产效率和加工精度产生的显著影响。

数控机床改造策划书3篇篇一《数控机床改造策划书》一、项目背景随着制造业的不断发展，数控机床在生产中的作用日益凸显。

然而，一些老旧的数控机床可能存在性能不足、精度下降等问题，影响生产效率和产品质量。

为了提升企业的竞争力，对这些数控机床进行改造具有重要意义。

二、改造目标1. 提高机床的加工精度和稳定性。

2. 提升机床的加工效率。

3. 增强机床的自动化程度。

4. 降低设备的故障率和维修成本。

三、改造内容1. 机械部分检查和修复机床的导轨、丝杠等关键部件，确保其精度和可靠性。

更换磨损严重的零部件。

对机床的结构进行优化，提高刚性和稳定性。

2. 电气部分更新控制系统，采用更先进的数控系统，提高控制精度和响应速度。

更换老化的电气元件，确保电路的稳定性和安全性。

优化机床的布线，减少干扰。

3. 液压和气动部分检查和维护液压和气动系统，确保其正常运行。

更换密封件和老化的管路。

4. 软件部分开发专用的加工工艺软件，提高加工效率和质量。

四、改造步骤1. 前期调研对现有数控机床进行全面评估，确定需要改造的具体内容。

了解市场上可供选择的改造方案和技术。

2. 方案设计根据调研结果，制定详细的改造方案，包括机械、电气、液压等方面的具体措施。

进行方案论证和优化，确保其可行性和经济性。

3. 设备采购根据改造方案，采购所需的零部件、数控系统等设备。

确保采购的设备质量可靠，符合技术要求。

4. 改造实施按照改造方案，逐步实施机床的改造工作。

对改造过程进行严格监控，确保质量和进度。

5. 调试和验收对改造后的机床进行调试，确保各项性能指标达到要求。

组织相关人员进行验收，确保机床能够正常投入使用。

五、项目预算1. 设备采购费用：[X]元。

2. 人工费用：[X]元。

3. 其他费用：[X]元。

总预算：[X]元。

六、风险评估与应对措施1. 技术风险可能存在改造技术不成熟或不适用的情况。

应对措施：在方案设计阶段充分论证，选择可靠的技术方案和供应商。

2. 进度风险改造过程中可能会出现意外情况，导致进度延误。

普通车床数控化系统改造方案(doc 15页)修整来保证，工人的劳动强度大，已难以保证产品的加工质量。

随着新机车的发展，对机车轮毂的要求越来越高，多曲率圆弧处的曲率变化也越来越多。

先使用的普通车床已无法满足生产加工要求，必须更新设备，经多方面比较、认为对CW61100普通车床进行数控化改造比重新购买新设备可节约资金近10万元。

因此决定对CW61100普通车床进行数控化改造，以满足新型机车轮毂的加工要求。

二、改造方案的确定1、新型机车轮毂的外形特点及加工要求：新型机车轮毂的外形有多曲率圆弧处、外圆和端面及倒角做、组成，并且多曲率变化圆弧处加工精度要求高，加工难点主要是多曲率变化圆弧处；因此要求该设备改造后，该设备的Z向必须具有联动功能，由于该零件较大、重约500KG，因此对主轴转速要求不高，要求主轴以一定的转速旋转固定不变。

2、数控化改造方案的确定数控化改造方案的内容：系统运动方式的确定；数控控制系统的选择；伺服系统的选择；执行机构的结构；机械传动方式确定及机械精度的修复等内容。

应根据设计任务和要求进行调研，查阅技术资料，提出该造的总体方案，并对方案进行分析比较和论证。

①控制系统的选择根据新型机车轮毂的外型特点及加工要求，经对西门子数控系统比较，确定选择西门子802C控制系统，对该设备的Z向进行控制；并实现Z向的联动。

②伺服系统的选择根据改造后该设备加工零件的精度要求，确定选择编码器半闭环控制系统。

③执行机构的结构的选择执行机构的结构选择西门子伺服控制电机。

④机械传动方式的确定机械传动方式采用滚珠丝杠副加一级同步带减速装置进行运动和力的传递。

⑤机械精度的修复机械精度的修复主要指Z向导轨精度的修复。

三、机械部分改造1、Z向进给机构的改造。

拆除原机床的进给箱，利用原机床进给箱的安装孔和销孔安装滚珠丝杠丝母固定支撑架。

滚珠丝杠仍安装在原丝杠的位置，两端采用固定方式支撑，中间加辅助支撑，以提高滚珠丝杠的刚性。

普通车床数控化改造设计
一、引言
二、设计方案
1.机床结构设计
机床结构设计是普通车床数控化改造的关键环节之一、首先需要对原有车床结构进行分析和评估，确定是否适合改造。

然后根据数控系统的要求进行设计改造，包括添加刀塔、伺服电机、控制系统等。

同时还要考虑加工精度、刚性和工作台移动等因素。

2.操作系统选择
操作系统是数控车床的核心，直接影响数控系统的性能和稳定性。

常见的操作系统有FANUC、SIEMENS、MITSUBISHI等，选择合适的操作系统需要考虑产品性能、技术支持和成本等因素。

3.传感器和执行器选型
传感器和执行器是实现数控车床动作控制的关键元件。

合理选择传感器和执行器可以提高系统的稳定性和精度。

常见的传感器有光栅尺、编码器等，执行器有伺服电机、步进电机等。

三、设备选型
设备选型是普通车床数控化改造的重要环节之一、根据设计方案选择合适的数控系统、传感器和执行器等设备。

1.数控系统选型
数控系统是普通车床数控化的核心设备之一、常见的数控系统有FANUC、SIEMENS、MITSUBISHI等，根据操作系统的选择确定数控系统的型号和配置。

2.传感器和执行器选型
根据设计方案确定合适的传感器和执行器。

传感器需要具有高精度、高稳定性的特点，执行器需要具有高速度、高精度、高扭矩的特点。

五、总结。

一、设计目的:通过本课程设计的训练,使学生在学完机床数控技术及相应的机床电器及PLC等课程之后,能够运用所学的知识独立完成数控车,数控铣和加工中心的进给系统的自动控制系统设计,从而使学生进一步加深和巩固对所学的知识的理解和掌握,并提高学生的实际操作能力。

⑴运用所学的理论知识,进行数控系统设计的初步训练,培养学生的综合设计能力；⑵掌握三相反应式步进电机进给驱动的原理和控制方法；⑶掌握PLC控制系统设计的基本技能,具备查阅和运用标准、手册、图册等有关技术资料的能力；⑷基本掌握编写技术的能力。

二、设计内容和要求：参考课程设计指导书[1]，对于普通车床数控化改造设计，纵向进给驱动由三相感应式步进电机实现，完成其选型计算，用4位拨动开关设定转动速度，并设计其启动停止、正反转、加减速和步数控制系统，数控系统的脉冲当量为0.01mm/脉冲。

三、设计工作任务及工作量的要求：⑴设计任务①.步进电机选型计算；②.PLC控制程序设计⑵设计工作量要求：①.电路接线图和电器件清单；②.控制程序T形图及其对应的程序清单；③.编写课程设计说明书一份。

（A4不少于10页）⑶三个同学分为一组，同学们之间可以互相讨论研究工作内容和设计方法，但每位同学的设计任务必须各有侧重独立完成，不能有雷同现象。

四、设计参数：设计参数包括车床的部分技术参数和车床拟实施数控化改造所需要的参数。

以CA6140型车床的改造,设计参数如下：最大加工直径：在床面上,400mm；在床鞍上, 210mm。

最大加工长度：1000mm。

行程：纵向,1000mm。

快速进给：纵向,2400mm／min最大切削进给速度：纵向,500mm／min溜板及刀架质量：纵向,81.63kg主电动机功率：7.5kw定位精度：0.04mm／全行程重复定位精度：0.016mm／全行程程序输入方式：增量值、绝对值通用控制坐标数：2脉冲当量：纵向,0.01mm／脉冲一、 步进电机选型计算：（一）纵向进给传动链的设计计算 1、主切削力及其切削分力计算 ⑴ 计算主切削里z F已知机床主电动机的额定功率m P 为7.5KW,最大工件直径D=400mm,主轴计算转速n=85r ／min 。

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。

普通车床数控化改造总体方案设计随着科技的不断发展，数控机床已经逐渐取代了传统机床成为重要的生产工具，因为其快捷、精准、自动化、高效的特点，越来越受到企业和人们的青睐。

普通车床是加工金属零件必不可少的工具，但是其性能不能够满足复杂零部件的加工要求，所以更加显示了数控机床的实用性和重要性。

今天，我们将介绍一下普通车床数控化改造总体方案设计。

一、数控化改造的优势1、提高生产效率的能力数控机床的控制系统可以对生产过程进行监测，能够及时发现生产中出现的问题并对其修复，为生产提供了坚实的基础。

特别是在复杂加工的过程中，数控机床能够快速切削、加工出想要的产品，节省了工作时间、提高了生产效率。

2、提高零件精度和质量普通车床操作难度较大，要求工人对刀具、工件、加工速度等都能够很好地控制。

而数控机床则可以通过设定刀具的路径和位置、控制加工速度、调节加工深度等，从而保证产品的精度和质量。

3、简化操作流程数控机床的主要优势在于自动化生产，通过使用数控系统，可以避免一些人工操作，对工人的技能要求也较普通车床降低。

这极大地提高了生产效率，降低了对操作人员的要求，从而减少了工作强度。

二、普通车床数控化改造的关键技术1、控制系统控制系统是整个数控化改造过程中的核心部分，其主要作用是控制数控机床的动态加工过程。

控制系统包括数控软件和控制器两个部分，数控软件是用来进行编程的，控制器则是用来执行程序的，两者的相互协调是整个控制系统的关键。

2、运动控制系统运动控制系统是数控机床实现加工运动的重要部分。

它主要包括定位控制系统、运动控制系统和位置检测系统。

定位控制系统是用于控制人工输入的程序和数控系统程序中的切削位置和切削轨迹，运动控制系统用于执行运动控制命令和切削工艺参数，位置检测系统用于检测加工过程的位置精度和误差。

三、普通车床数控化改造的总体方案设计1、优化传动系统在普通车床数控化改造中，需优化其传动部分，以适应新的数控系统。

首先需要更换一些传动零件，例如齿轮等，将其改为钢制齿轮，从而提高了转速和变速的平稳性。

C车床数控系统改造C车床是一种瑞士加工中心，其工作原理是将刀具夹紧在芯轴上，再将芯轴夹紧在主轴上，然后通过各个维度的数控系统将刀具定位到相应位置，从而实现各种不同的切削加工工艺。

数控系统是现代机械加工领域中必不可少的关键技术，它可以实现高效、精确、自动化的生产过程，提高生产率和质量，降低成本。

本文将介绍C车床数控系统改造的必要性、流程和影响。

一、C车床数控系统改造的必要性1. 陈旧的设备和技术限制了生产效率和质量。

由于C车床数控系统比较陈旧，其技术和配件已经落后于现代生产需要。

这就导致了生产效率低下、精度不足、加工速度和精度的调节范围有限等问题。

而现代数控系统具有更高的精度、更快的加工速度和更广泛的应用场景，因此对C车床进行数控系统改造能够大大提高生产效率和质量。

2. 降低人工成本和提升生产效率。

由于C车床使用的是传统的手工控制方式，需要由操作员手动操纵生产过程中的各个环节。

这不仅增加了人工成本，而且也容易出现人为因素导致的误差。

而数控系统可以自动化完成生产过程中的各个环节，减少了人工成本和生产周期，同时能够提高生产效率、精度和稳定性。

3. 满足复杂加工工艺的需要。

现代生产需要对材料进行高精度和高速度的切削、开孔、滴孔、穿孔、螺旋线、非对称线、多角度线等复杂的加工工艺。

而传统手工操作控制方式无法胜任这些需求，而数控系统可以满足这些复杂的加工工艺，提高生产效率和质量。

二、C车床数控系统改造的流程1. 设计一套完整的数控系统。

在进行C车床数控系统改造时，需要根据其原有的系统以及现代的需求和技术，设计一套完整的数控系统。

这个系统包括控制器、驱动器、电机、传感器、编码器等各种硬件组成的系统。

2. 替换掉原有的控制系统和传感器。

将原有的人工操作控制系统和传感器全部替换掉，改为新设计的数控系统。

3. 进行电路改造。

对C车床的电路进行改造，将新数控系统的控制器与床身的各个部位进行连接，确保各个电路正常运转。

4. 进行软件程序的改造。