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C6140型一般车床改造数控机床1-正文

目录

第一章设计方案的确信-1-

一整体设计方案的确信-1-

二机械部份的改造设计与计算-2-

(一)纵向进给系统的设计选型-2-

二横向进给系统的设计与计算-8-

第二章步进电动机的选择-12-

一步进电动机选用原那么-12-

二步进电机的选型-13-

(一)C6140纵向进给系流步进电机的确信-13-

(二)C6140横向进给系流步进电机的确信-13-

(三)110BF003型直流步进电机要紧技术参数-13-

(四)110BF004型直流步进电机要紧技术参数-14-

第三章经济型数控系统选型-14-

第四章电动刀架的选型-15-

第五章编制零件工序及数控程序实例-16-

一机床改造参数的选择-16-

(一)车床纵向运动由Z向步进电动机操纵-16-

(二)车床横向运动由X向步时电动机操纵-16-

二程序设计-16-

(一)数控机床参数及约定-16-

二编程参数说明-16-

参考文献-21-

体会-22-

第一章设计方案的确信

C6140型一般车床是一种加工效率高,操作性能好,而且社会拥有量较大的一般型车床。通

过大量实践证明,将其改造为数控机床,不管是经济上仍是技术都是确实可行了。

一样说来,假设是原有车床的工作性能良好,精度尚未降低,改造后的数控车床,同时具有

数控操纵和原机床操作的性能,而且在加工精度,加工效率上都有新的冲破。

本设计主若是对C6140一般型车床进行数控改造,用微机对纵、横进给系统进行操纵。系

统可采纳开环操纵和闭环操纵,开环操纵尽管有不稳固、振动等缺点,但其本钱较低,经济性较好,

车床本身所进行的加工尺寸是粗、半精加工。驱动原件采纳步进电动机。系统传动要紧有:滑动丝

杠螺母传动和滚珠丝杠螺母传动两种,经比较分析:前者传动效率及精度较低,后者精度和效率高,

但本钱高,考虑对车床的性能要求,故采纳滚珠丝杠螺母传动。刀架性能要求是准确快速的换刀,因

此采纳自动转位刀架。

一整体设计方案的确信

由于是对车床进行数控改造,因此在考虑具体方案时,大体原那么是在知足利用前提下,对

同床的改动尽可能少,以降低本钱。依照这一原那么,决定数控系统采纳开环操纵;传动系统采纳滚

珠丝杠螺母传动;驱动元件采纳步进电动机;数控系统采纳JWK型系统;刀架采纳自动转位刀架。如

此车床既保留原有功能,又减少了改造数量。

二机械部份的改造设计与计算

将一般车床改造成数控机床,除增加操纵系统外,机械部份也应进行相应的改造,其中包括:

纵向和横向进给系统的设计选型,和自动转位刀架的选型。

(一)纵向进给系统的设计选型

一、经济数控车床的改造,采纳步进电动驱动纵向进给,有两种方案:一种是步进电机驱动

丝杠螺母固定在溜板箱上;第二种是纵丝杠固定、电机安装在溜板箱上,驱动螺母传动。关于车床

的改造而言,采纳第一种方案显然简单易行。因此步进电机的布置,可放在丝杠的任意一端。从改

装方便,有效等方面考虑,因此将步进电机放在丝杠的左端。

二、纵向进给系统的设计计算,已知条件:

工作台重量:W80kgf800N

时刻常量:T25ms

行程:s640mm

步驱角:step

快速进给速度:V2m/ms

脉冲当量:8tep

(1)切削力的计算

由《机床设计手册》得公式NoNdη(公式一)

其中NO?为传动件的额定功率

Nd?主电机的额定功率,见利用说明书得:kw

η?从电机到所计算的传动轴的传动效率(不含轴承的效率)

从电机到传动轴通过皮带轮和齿轮两种传动件传动,因此

ηn1×n2由《机