C6163型车床的数控化改造设计方案.doc

C6163型车床 数控化改造 摘要C6163 NC lathe design of ordinary Abstract: Study 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. C6163 lathe NC system to rebuild this article to be an independent study, including machine tools retrofitting feasibility analysis, calculation of parameters of the machine tool design, machine tool structure rebuilding scheme optima selection, choose a suitable machine tool servo system and matters for attention in the reform are discussed in detail. Results: after the transformation has reached the expected of cylindrical, conical, thread, automatic control at the end, improve the efficiency of the original production of machine tools, lower labor intensity. Key words: lathe; numerical; control transformation; steeping motors; CNC system; MSC-51 目 录 1 设计任务和总体方案的确定 1 2 主传动系统设计 5 2.1 主轴极限转速的确定 5 2.2 主运动参数的确定 6 2.3 主电动机的选择 7 2.4 变速结构的设计 8 2.5 结构式和结构网的拟定 8 2.6 计算转速的确定 9 2.7 确定各变速组变速副齿数 12 2.8 绘制变速系统图 13 2.9 传动件的设计 14 2.10 主轴组件设计 27 2.11 主轴组件的验算 31 3 进给系统设计 36 3.1 切削力的计算 36 3.2 纵向进给系统传动部件的计算和选型 38 3.3 横向进给传动部件的计算和选型 44 3.4 齿轮间隙的调整 45 4 伺服系统的改造设计 46 4.1 控制系统的选择 46 4.2 纵向步进电机的计算和选择 47 4.3 横向步进电机的计算和选择 49 4.4 自动转位刀架选择及安装 50 5 控制系统设计 53 5.1 数控系统基本硬件组成 53 5.2 主控芯片选择 54 5.3 存储器系统的扩展设计 54 5.4 可编程并行I/O扩展接口 55 5.5 I/O口地址译码 56 5.6 键盘显示接口电路 57 5.7 其它辅助电路 58 参考文献 60 谢辞 61 附 录 62  数控机床代表着机械制造业现代科学技术发展的方向和水平。目前，我国机床市场的需求结构已发生了很大的变化，数控机床，特别是普及型数控机床逐步成为市场需求的主体。我国数控机床的发展不仅从技术水平上已研制出五坐标的数控铣床加工中心，CNC系统和自动编程系统等。但同时，在数控机床的开发、生产、使用以及拥有量等都与世界上的先进国家有较大差距。要达到世界先进水平，迅速发展我国数控机床行业势在必行。 通过生产和进口数控机床并不能满足我国日益增长的的制造业需求，而且数控机床价格昂贵，一次性投资巨大，对于中小企业心有余而力不足，目前各企业都有大量的通用机床，完全用数控机床代替根本不可能，而且替代下来的机床闲置起来，又会造成浪费。 要解决此问题可以对普通机床进行数控化改造，对普通机床其某些部位