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CA6140機床數控化改造設計

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更新時間：2014-06-18
發布人： 2562353864

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摘要
在機電液氣一體化設備中，數控機床是一種經典的設備。在機械制造中，生產零件結構復雜、要求高精度、產品的批量生產、零件外形多變的問題，用數控機床都能得到很好的解決，并且數控機床還具有穩定的加工質量，生產效率水平高的優點。
作為一條提升企業生產效率和生產質量的有效途徑——購買新的數控機床具有高成本的缺點，許多企業都因資金不足而望而卻步，這大大拖慢了企業換代舊設備的進度。所以對于普通或者舊機床的數控化改造，是一條降低成本，但同時又能增加產品質量及生產效率的方便路徑，通過數控化改造能增加企業競爭力，在我國制造業飛速發展的道路上，數控化改造是一個重要方面。
第一章闡述了課題的研究內容和意義以及數控化改造的研究現狀，國內外的發展史；
第二章主要闡述了車床數控化改造的總體方案；
第三章主要論述了SINUMERIK 802D數控系統特點，PLC設計；
第四章主要對機床電氣部分進行了改造，設計了機床的主電路和控制電路
第五章對機床機械部分進行了改造，對滾珠絲杠和步進電機進行了設計以及選型。

關鍵詞：數控化改造；PLC；控制
目錄
摘要 III
ABSTRACT IV
目錄 V
1緒論 1
1.1 本課題的研究內容和意義 1
1.2 國內外的發展概況 1
1.2.1國內外數控機床的發展概況 1
1.2.2國內外數控機床改造概況 2
1.3 本章小結 4
2 CA6140普通車床數控改造總體方案的設計 5
2.1 設計任務 5
2.2 原機床簡介 5
2.2.1 原機床功能 5
2.2.2 原機床傳動系統 5
2.2.3 原機床電氣控制 5
2.3 總體改造方案 7
2.3.1 實現主軸變頻調速 7
2.3.2 進給系統的改造 7
2.3.3 數控系統選擇 7
2.4 本章小結 7
3 數控車床電氣控制設計 8
3.1 CA6140車床電氣控制 8
3.1.1 CA6140車床運動形式 8
3.1.2 電力拖動特點和控制電路 8
3.2 數控化改造的電氣控制設計 8
3.2.1 數控車床主電路設計 8
3.2.2 數控車床控制電路設計 10
3.3 本章小結 10
4 CA6140車床數控化改造的數控系統 11
4.1數控改造的控制方式選擇 11
4.2 數控系統的選擇 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）點的統計 13
4.4 主拖動系統變頻調速改造 15
4.4.1 CA6140車床主拖動系統 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 22
5 進給系統的改造設計 23
5.1 縱向（Z向）進給系統的設計與計算 23
5.1.1 縱車外圓切削力的計算 23
5.1.2 縱向（Z向）滾珠絲杠的計算和選型 23
5.1.3 縱向（Z向）步進電機的計算和選型 25
5.2 橫向（X向）進給系統的設計與計算 26
5.2.1 橫切端面切削力的計算 26
5.2.2 橫向（X向）滾珠絲杠的計算和選型 26
5.2.3 橫向（X向）步進電機的計算和選型 28
5.3 本章小結 29
6 總結與展望 30
6.1 論文總結 30
6.2 展望 30
致謝 31
參考文獻 32 ...

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