CA6140機(jī)床數(shù)控化改造設(shè)計(jì)
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- 摘 要
在機(jī)電液氣一體化設(shè)備中，數(shù)控機(jī)床是一種經(jīng)典的設(shè)備。在機(jī)械制造中，生產(chǎn)零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、要求高精度、產(chǎn)品的批量生產(chǎn)、零件外形多變的問題，用數(shù)控機(jī)床都能得到很好的解決，并且數(shù)控機(jī)床還具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率水平高的優(yōu)點(diǎn)。
作為一條提升企業(yè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的有效途徑——購買新的數(shù)控機(jī)床具有高成本的缺點(diǎn)，許多企業(yè)都因資金不足而望而卻步，這大大拖慢了企業(yè)換代舊設(shè)備的進(jìn)度。所以對(duì)于普通或者舊機(jī)床的數(shù)控化改造，是一條降低成本，但同時(shí)又能增加產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率的方便路徑，通過數(shù)控化改造能增加企業(yè)競(jìng)爭力，在我國制造業(yè)飛速發(fā)展的道路上，數(shù)控化改造是一個(gè)重要方面。
第一章 闡述了課題的研究內(nèi)容和意義以及數(shù)控化改造的研究現(xiàn)狀，國內(nèi)外的發(fā)展史；
第二章 主要闡述了車床數(shù)控化改造的總體方案；
第三章 主要論述了SINUMERIK 802D數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)，PLC設(shè)計(jì)；
第四章 主要對(duì)機(jī)床電氣部分進(jìn)行了改造，設(shè)計(jì)了機(jī)床的主電路和控制電路
第五章 對(duì)機(jī)床機(jī)械部分進(jìn)行了改造，對(duì)滾珠絲杠和步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)以及選型。
關(guān)鍵詞：數(shù)控化改造；PLC；控制
目 錄
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 錄 V
1緒論 1
1.1 本課題的研究內(nèi)容和意義 1
1.2 國內(nèi)外的發(fā)展概況 1
1.2.1國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床的發(fā)展概況 1
1.2.2國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床改造概況 2
1.3 本章小結(jié) 4
2 CA6140普通車床數(shù)控改造總體方案的設(shè)計(jì) 5
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 5
2.2 原機(jī)床簡介 5
2.2.1 原機(jī)床功能 5
2.2.2 原機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng) 5
2.2.3 原機(jī)床電氣控制 5
2.3 總體改造方案 7
2.3.1 實(shí)現(xiàn)主軸變頻調(diào)速 7
2.3.2 進(jìn)給系統(tǒng)的改造 7
2.3.3 數(shù)控系統(tǒng)選擇 7
2.4 本章小結(jié) 7
3 數(shù)控車床電氣控制設(shè)計(jì) 8
3.1 CA6140車床電氣控制 8
3.1.1 CA6140車床運(yùn)動(dòng)形式 8
3.1.2 電力拖動(dòng)特點(diǎn)和控制電路 8
3.2 數(shù)控化改造的電氣控制設(shè)計(jì) 8
3.2.1 數(shù)控車床主電路設(shè)計(jì) 8
3.2.2 數(shù)控車床控制電路設(shè)計(jì) 10
3.3 本章小結(jié) 10
4 CA6140車床數(shù)控化改造的數(shù)控系統(tǒng) 11
4.1數(shù)控改造的控制方式選擇 11
4.2 數(shù)控系統(tǒng)的選擇 12
4.3 PLC輸入/輸出 12
4.3.1 輸入接口 12
4.3.2 輸出接口 12
4.3.3 電源 13
4.3.4 輸入/輸出（I/O）點(diǎn)的統(tǒng)計(jì) 13
4.4 主拖動(dòng)系統(tǒng)變頻調(diào)速改造 15
4.4.1 CA6140車床主拖動(dòng)系統(tǒng) 15
4.4.2 主軸變頻控制的基本原理 16
4.4.3 變頻器的選用 16
4.5 梯形圖編程 17
4.6 本章小結(jié) 22
5 進(jìn)給系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì) 23
5.1 縱向（Z向）進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 23
5.1.1 縱車外圓切削力的計(jì)算 23
5.1.2 縱向（Z向）滾珠絲杠的計(jì)算和選型 23
5.1.3 縱向（Z向）步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算和選型 25
5.2 橫向（X向）進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 26
5.2.1 橫切端面切削力的計(jì)算 26
5.2.2 橫向（X向）滾珠絲杠的計(jì)算和選型 26
5.2.3 橫向（X向）步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算和選型 28
5.3 本章小結(jié) 29
6 總結(jié)與展望 30
6.1 論文總結(jié) 30
6.2 展望 30
致謝 31
參考文獻(xiàn) 32 ...
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