C6140车床数控化改造之机械系统改造设计说明书.doc

-1-C6140车床数控化改造之机械系统改造内容摘要利用数控系统改造车床是提高老设备利用率的一种重要手段。改造后的机床除了能加工平面及孔等简单的零件外，还能加工形状复杂（如加工圆弧面、斜面及凸轮等）的零件，具有高精、高效及加工面广等特点，还可以减少人工的工作量，只要输入一定的加工程序就可以得到相应的加工结果本文介绍了一种C6140车床数控改造的机械系统部分改造的一种方案。改造后机床利用微型计算机控制伺服电机转动，纵横向进给运动改造成分别用伺服电机来控制，普通丝杠被改装成一对齿轮和滚珠丝杠，伺服电机带动齿轮运动，再将动能传到滚珠丝杠，滚珠丝杠转动使工作台移动。论文最后对系统的误差及精度进行分析，并提出改进的方法、建议。关键词：数控改造机械系统开环系统伺服电机-2-AbstractUtilizingNCsystemreformslathesisanimportantmethodtoheightentherateofoldequipments.Theinnovatedlathecharacterizeshighprecision、highefficiencyandwide-machiningandsoforth,anditcansaveworkload.Onlysomemachiningprograminput,thecorrespondingresultwillbedoneThisarticleintroducesawayofeconomicNCreformofC6140latheatitsmechanicalsystem.Thereformedsystemusesmicrocomputertocontroltheservoelectromotor.Thex-axisandy-axisforward-movingsystemsarecontrolledbyrespectiveelectromotor.Theordinaryscrewleverwillbechangedintoapairofgearsandrolling-beadscrewlever.Theservomotorwilldrivegeartomove,andthenspreadthekineticenergytorolling-beadscrewlever,andtherolling-beadscrewleverrunandmovethegears.Intheend,makingananalysisontheerrormarginandtheprecisionandgivingmethodsforameliorationandadviceKeywords:NCreformmechanicalsystemopen-hoopsystemservomotor-3-目录前言.5正文.131总体设计方案.1311对机床改造的方案.1312实现的目标.142.传动系统的改造.1421机械部分的数控化改造.1422进给传动系统的改造.15221改造要求.15222进给机构的改造.15223导轨副的改造.1523纵向（向）进给系统改造.16231改造要求及目标.16232纵向进给系统的设计.16233切削力的计算.17234滚珠丝杠设计计算.18235有关齿轮计算.19236转动惯量的计算.20237所需转动力矩的计算.2024横向（Y向）进给系统设计与计算.22241切削力计算.22242滚珠丝杠设计计算:.22243齿轮及转矩的计算：.23-4-244转动惯量的计算.24245所需转动力矩的计算.2531步进电机选用的基本原则.2632步进电机的选择.274分析误差来源.2841机械结构原因.2842齿轮副误差补偿分析.2843滚珠丝杠副误差补偿分析.28结论.29致谢.30