CA6140普通车床的数控技术改造

抚州职业技术学 机电系 2011 届 机电一体化及数控技术专 业 毕毕 业业 论论 文文 CA6140 普通车床的数控技术改造 机械部 分 姓名 邱顺军 学号 专业 数控技术 班级 08 级 指导老师 王良生 2011 年 5 月 1 3 1 主要研究内容 1 机械部分改造 2 电气部分改造 3 软件设计 编程 2 机械部分改造 2 1 设计方案的确定 利用数控装置对纵横进给系统进行开环控制 以步进电机为驱动元件 传动 系统采用滚珠丝杠副 刀架采用自动转位刀架 对CA6140普通车床进行技术改 造就可以组成一个经济型数控车床 实现微机控制下的自动加工 改造后的车 床把车床的主运动和进给运动分离开来 主电机的作用仅仅是带动工件旋转 而刀架的进给运动则是由步进电机直接带动车床的纵横丝杠来实现 其改造后 结构原理示意图如图 2 1 所示 单 片 微 型 机 接 口 接 口 接 口 光电耦合 光电耦合 主轴脉冲发生器 功率 放大 器 纵向步进电机 横向步进电机 变速箱 变速箱 滚珠丝杆 滚珠丝杆 功率放大交流控制电动机电动刀架 图 2 1 CA6140型车床的数控化改造结构原理图 操作时 根据零件的加工工艺 按数控系统的规定的方式编制零件的加工 程序 通过数控装置上的键盘输入微机 微机对加工程序处理后发出一系列脉 冲信号 经过功率放大器放大后驱动 2 台步进电机 按规定的方向 速度和位 移量 完成刀架纵横两个方向的进给 使车刀实现直线或圆弧的切削 在加工 螺纹时 通过主轴脉冲发生器发生进给运动 从而加工出各种标准螺纹 换刀 时 微机发出换刀信号 刀架控制箱继电器动作 电机正转 通过减速机构和 升降机构 将上刀体上升至一定位置 带动刀体旋转到所选刀位 然后定位 完成换刀动作 20 2 2 机械部分改造 4 2 2 1 纵向进给系统的计算与设计 1 纵向进给系统的设计 经济型数控车床的改造一般是步进电机经减速 驱动丝杠 螺母固定在溜板箱上 带动刀架左右移动 步进电机的布置 可放 在丝杠的任意一端 对车床改造来说 外观不必像产品设计要求的那么高 而 从改造方便 实用方面来考虑 一般都把步进电机放在纵向丝杠的右端 如图 2 2 所示 加工工件图纸程序编制手工输入控制计算机 功率放大器 步进电机 变速箱 变速箱 步进电机 变速箱 图 2 2 数控改造的总体方案示意图 2 纵向进给系统的设计计算 已知条件 工作台重量 W 750N 时间常数 T 28ms 滚珠丝杠基本导程 8mm 0 L 行程 S 700mm 脉冲当量 p 0 02mm step 步距角 0 75 step 快速进给速度 2 5m min max V 1 切削力计算 由 机床设计手册 可知 切削功率 2 KNNc 1 式中 N 电机功率 查机床说明书 N 4kW 主传动系统总效率 一般为 0 6 0 7 取 65 0 K 进给系统功率系数 取为 K 0 96 则 4 0 65 0 96 2 496 kW c N 又因为 2 6120 vFN zc 2 所以 vNF cz 6120 式中 v 切削线速度 取 v 100m min 主切削力 6120 2 496 100 152 76 kg f 1527 6 N z F 由 金属切削原理 可知 主切削力 2 Z Z F Z F Z F YX pFz KfCF 3 查表得 188kgf 1880MPa Z F C 1 0 75 1 Z F X Z F Y Z F K 则可计算如表 2 1 所示 Z F 表 2 1 计算结果 Z F mmp 222333 f mm 0 20 30 40 20 30 4 NFZ 112515241891168722872837 当 1520N 时 切削深度 2mm 走刀量 0 3mm 以此参数作为下面 Z F p f 计算的依据 从 机床设计手册 中可得知 在一般外圆车削时 0 1 0 6 0 15 0 7 2 X F Z F Y F Z F 4 取 0 5Fz 0 5 1527 6 763 8N X F 0 6Fz 0 6 1527 6 916 5N Y F 2 滚珠丝杠设计计算 A 滚珠丝杠副传动的特点 1 传动效率高 摩擦损失小 滚珠丝杠副传动的效率为 0 92 0 96 比常规的丝杠螺母副提高 3 4 倍 滑动丝杠效率为 0 2 0 4 因此 功率消 耗只相当于常规丝杠螺母副的 1 4 1 3 2 给予适当预紧 可消除丝杠和螺母的螺纹间隙 反向时就可以消除空 程死区 定位精度高 刚度好 3 启动力矩小 运动平稳 无爬行现象 传动精度高 同步性好 4 有可逆性 可以从旋转运动换为直线运动 也可以从直线运动转换为 旋转运动 即丝杠和螺母都可以作为主传动 5 磨损小 使用寿命长 精度保持好 6 不能自锁 特别是对于垂直丝杠 由于重力的作用 下降时当传动切 断后 不能立刻停止运动 故常需添加制动装置 B 滚珠丝杠副的精度与代号 根据机械工业部标准 滚珠丝杠副精度 的规定 滚珠丝杠副按其使用 范围及要求分为六个等级 即 C D E F G H 级 C 级精度最高 其余一次逐级 降低 各种类型数控机床对滚珠丝杠副精度的要求如表 2 2 表 2 2 滚珠丝杠 副精度要求表 坐 标 方 向机 床 种 类 XYZW 数控压力机标准级标准级 数控绘图机标准级标准级 数控车床标准级 精密级 标准级 数控磨机精密级精密级 数控线切割 机 精密级精密级 数控钻床标准级普通级标准级 数控铣床标准级标准级标准级 数控镗床精密级精密级精密级标准级 数控坐标镗 床 精密级 超精密级 精密级 超精密级 精密级 超精密级 精密级 开 环 系 统 自动换刀数 控机床 精密级 超精密级 精密级 超精密级 精密级 超精密级 标准级 坐标镗床 螺纹磨床精密级 超精密级 精密级 超精密级 精密级 超精密级 精密级 普通机床 通用机床普通级普通级普通级 滚珠丝杠副的精度包括各元件的精度和装配后的综合精度 其中包括导 程误差 丝杠大径对螺纹轴线的径向圆跳动 丝杠和螺母表面粗糙度 由预加 载荷时螺母安装端面对丝杠螺纹轴线的圆跳动 有预加载荷时螺母安装端面对 丝杠螺纹轴线的径向圆跳动以及滚珠丝杠公称直径尺寸变动量等 在开环数控机床和其他精度机床中 滚珠丝杠的精度直接影响定位精度和随动 精度 对于闭环系统的数控机床 丝杠的制造误差使得它在工作时负载分布不 均匀 从而降低承载能力和接触刚度 并使预紧力和驱动力矩不稳定 因此传 动精度始终是滚珠丝杠的最重要的质量指标 C 综合导轨车床丝杠的轴向力 2 WFfKFP ZX 5 式中 K 1 15 0 15 0 18 取为 0 16 f 则 P 1 15 763 8 0 16 1527 6 800 1250 8N 1 强度计算 寿命值 2 6 60 10 iii LnT 6 2 1000 ioo nn fLvfDL 主 7 取工件直径 D 80mm 查表得 15000h i T 则 1000 100 0 3 3 14 80 6 20r min i n 60 20 15000 18 i L 6 10 最大动负载 Q 2 HWi fPfL 3 8 查表得 运转系数 1 2 硬度系数 1 W f H f 则 Q 1 2 1 1250 8 3933 6N 3 18 根据最大动负载 Q 的值 可选择滚珠丝杠的型号 例如 滚珠丝杠参 照汉江机床厂的产品样本选取 FB 系列 滚珠丝杠直径选为 32mm 型号为 1 C FB32 6 5 其额定动载荷是 10689N 所以强度足够用 1 C 2 E 2 效率计算 根据 机械原理 的公式 丝杠螺母副的传动效率为 2 tgtg 9 式中 摩擦角 10 螺旋升角 3 25 则 0 953 01523 523 tgtg 3 刚度验算 滚珠丝杠受工作负载 P 引起的导程的变化量 2 EFPLL 01 10 式中 6mm 0 6cm 0 L E 20 6 6 10 2 cmN 滚珠丝杠截面积 22 22 8031 23 14Fd 则 cmL 626 1 109 514 3 2 8031 2 10 6 20 6 0 8 1250 滚珠丝杠受扭矩引起的导程变化量很小 可忽略 即 2 L 1 LL 所以 导程变形总误差 为 mmLL 8 96 0 109 5100 100 6 0 查表知 E 级精度丝杠允许的螺距误差 1m 长 为 15 m m 故刚度足 够 4 稳定性验算 由于机床原丝杠直径为 32mm 支承方式不变 所以 稳定性不存在问题 不在验算 3 齿轮及转矩的有关计算 1 有关齿轮计算 传动比 3600 75 6 360 0 011 25 op iL 故取 32 40 1 Z 2 Z m 2mm b 20mm 20 mmmZd64322 11 mmmZd80402 22 mmhdd aa 682 11 mmhdd aa 842 22 2 转动惯量计算 工作台质量折算到电机轴上的转动惯量 cmNcmkgWJ p 67 4 467 0 8075 0 14 3 01 0 180 180 222 1 丝杠的转动惯量 224444 789 81 1789 8 1002 3108 7108 7cmNcmkgLDJs 齿轮的转动惯量 4422 1 7 8 106 422 617 26 17 Z Jkg cmN cm 4422 2 7 8 10826 39 63 9 Z Jkg cmN cm 电机转动惯量很小可忽略 因此 总的转动惯量 467 0 617 2 39 6 1789 8 25 1 1 1 2 112 2 JJJJiJ ZZS 22 08 124 408 12cmNcmkg 3 所需转动力矩计算 快速空载启动时所需力矩 maxa MM f M o M 最大切削负载时所需力矩 at MM f M o M t M 快速进给时所需力矩 f MM o M 式中 空载启动时折算到电机轴上的加速力矩 maxa M 折算到电机轴上的摩擦力矩 f M 由于丝杠预紧所引起 折算到电机轴上的附加摩擦力矩 o M 切削时折算到电机轴上的加速度力矩 at M 折算到电机轴上的切削负载力矩 t M 2 TJnMa6 9 10 4 11 当时 max nn aa MM max min 7 4166 25 1 2000 0maxmax rLivn cmkgfmNMa 5 21 15 2 025 0 6 9 10 7 416408 12 4 max 当时 t nn ata MM 68014 3 25 1 3 01001000 100 00 DLvfiLfinnt 主 24 88 minr 12 408 24 88 9 6 0 025 0 1286 N m 1 286kgf cm at M 4 10 iWLfiLFM f 2 2 000 当 0 8 0 16 时 f 0 16 80 0 6 2 3 14 0 8 1 25 f M 1 223 12 23cmkgf cmN 当 0 9 时预加载荷 Po 1 3则 0 X F 25 1 8 014 3 6 9 016 038 766 1 2 2 000 iLFM X mNcmkgf 62 4 462 0 76 3 0 6 2 3 14 0 8 1 25 7 297kgf cm 72 97N cm 2 txo MF Li 所以 快速空载启动所需力矩 maxafO MMMM 21 5 1 223 0 462 23 185kgf cm 231 85N cm 切削时所需力矩 atfot MMMMM 1 286 1 223 0 462 7 297 10 268kgf cm 102 68N cm 快速进给时所需力矩 fo MMM 1 223 0 462 1 685kgf cm 16 85N cm 由以上分析计算可知 所需最大力矩发生在快速启动时 max M cmNcmkgfM 85 231 185 23 max 2 2 2 横向进给系统的计算与设计 1 横向进给系统的设计 经济型数控改造的横向进给系统的设计比较简 单 一般是步进电机经减速后驱动滚珠丝杠 使刀架横向运动 步进电机安装 在大拖板上 用法兰盘将步进电机和机床大拖板连接起来 以保证其同轴度 提高转动精度 如图 2 2 所示 2 横向进给系统的设计计算 由于横向进给系统的设计计算与纵向类似 所用到的公式不在详细说明 只计算结果 已知条件 工作台重量 W 30kgf 300N 时间常数 T 25ms 滚珠丝杠基本导程 4mm 左旋 0 L 行程 S 190mm 脉冲当量 p 0 005mm step 步距角 0 75 step 快速进给速度 1m min max V 1 切削力计算 横向进给量为纵向的 1 2 1 3 取 1 2 则切削力约 为纵向的 1 2 1 2 152 76 76 38kgf 763 8N Z F 在切断工件时 NcmkgfFF Zy 9 381 19 3838 765 05 0 2 滚珠丝杠设计计算 1 强度计算 对于燕尾型导轨 2 WFfKFP ZY 12 取 K 1 4 0 2 f 则 P 1 4 38 19 0 2 76 38 30 74 74kgf 747 4N 寿命值 5 131060 66 iii TnL 最大动负载 Q 根据最大动负NkgfPffL HWi 5 213555 21374 7412 1 5 13 3 3 荷 Q 的值 可选择滚珠丝杠的型号 例如 滚珠丝杠参照汉江机床厂的产品样 本选取系列 滚珠丝杠公称直径为 20mm 型号为20 4 5 E2 左 BFC1BFC1 其额定动负荷为 5393N 所以强度足够用 2 效率计算 螺旋升角 3 38 摩擦角 10 则传动效率由公式 2 9 得 956 0 01833 833 tgtg 3 刚度验算 由公式 2 10 得滚珠丝杠受工作负载 P 引起的导程的变 化量 74 74 10 0 4 4 3 14 20 6 5 96 cm 1 L 6 10 2 1 7619 6 10 滚珠丝杠受扭矩引起的导程变化量很小 可忽略 即 所以 2 L 1 LL 导程变形总误差为 100 L Lo 100 5 96 0 4 14 9 m m 6 10 查表知 E 级精度丝杠允许的螺距误差 1m 长 为 15 m m 故刚度足够 4 稳定性验算 由于选用滚珠丝杠的直径与原丝杠直径相同 而支承 方式由原来的一端固定 一端悬空 变为一端固定 一端径向支承 所以稳定 性增强 故不再验算 3 齿轮及转矩有关计算 1 有关齿轮计算 传动比 67 1 3 5005 0 360 475 0 360 0 P Li 故取 1 18Z 2 30Z 20 2mmm 20bmm 1 36dmm 2 60dmm 1 40 a dmm 2 64 a dmm 48mm 2 转动惯量计算 工作台质量折算到电机轴上的转动惯量 222 180 180 0 005 3 14 0 75 30 1 1000 0439 tp JWkg cm 丝杠的转动惯量 442 7 8 102500 624 s Jkg cm 齿轮的转动惯量 442 1 442 2 7 8 103 620 262 7 8 10622 022 Z Z Jkg cm Jkg cm 电机转动惯量很小可忽略 因此 总的惯量 222 21 1 3 5 0 6242 022 0 2620 04391 258 SZZt JiJJJJkg cm 3 所需转动力矩计算 maxmax 1000 5 3 4416 7 min o nvi Lr 44 maxmax 10 9 61 258 416 7 10 9 6 0 0250 2184 2 23 a MJnTN mkgf cm 1000 1000 100 0 15 5 3 14 60 4 333 17 min tioo nn fLvfiDLr 主 4 1 258 33 17 10 9 6 0 0250 0174 0 1775 at MN mkgf cm mNcmkgf iWLfiLFM f 028 0 287 0 58 014 3 2 34 0302 02 2 000 22 1 638 19 0 4 3 1 0 9 6 3 14 0 8 50 116 0 011 ovoo MF Likgf cmN m 238 19 0 4 3 2 3 14 0 8 51 824 0 179 tyo MF Likgf cmN m 所以 快速空载启动所需转矩 maxaf MMMM 2 23 0 287 0 116 2 633kgf cm 26 33N cm 切削时所需力矩 atfot MMMMM 0 1774 0 287 0 116 1 824 2 40kgf cm 24 04N cm 快速进给时所需转矩 fo MMM 0 287 0 116 0 403kgf cm 4 03N cm 以上计算可知 最大转矩发生在快速启动时 max 2 633 26 33 a Mkgf cmN m 3 电气部分改造 3 1 步进电机选用的基本原则 4 合理选用步进电机是比较复杂的问题 需要根据电机在整个系统中的实际 工作情况 经过分析后才能正确选择 现仅就选用步进电机最基本的原则介绍 如下 1 步矩角 步矩角应满足 i mn 式中 传动比 i 系统对步进电机所驱动部件的最小转角 mn 2 精度 步进电机的精度可用步矩误差或积累误差衡量 积累误差是指转 子从任意位置开始 经过任意步后 转子的实际转角与理论转角之差的最大值 用积累误差衡量精度比较实用 所选用的步进电机应满足 sm iQ 式中 步进电机的积累误差 m Q 系统对步进电机驱动部分允许的角度误差 s 3 转矩 为了使步进电机正常运行 不失步 不越步 正常启动并满足 对转速的要求 必须考虑 1 启动力矩 一般启动力矩选取为 5 0 3 0 0 Lq MM 式中 电动机启动力矩 q M 电动机静负载力矩 0 L M 根据步进电机的相数和拍数 启动力矩选取如表 1 2 所示 为步进 jm M 电机的最大静转矩 是步进电机技术数据中给出的 在要求的运行频率范围内 电动机运行力矩应大于电动机的静载力矩与电 动机转动惯量 包括负载的转动惯量 引起的惯性矩之和 4 启动频率 由于步进电机的启动频率随着负载力矩和转动惯量的增大而 降低 因此相应负载力矩和转动惯量的极限启动频率应满足 top m ff 极限启动频率 t f 要求步进电机最高启动频率 op m f 3 2 步进电机的选择 4 3 2 1 纵向进给系统步进电机的确定 cmNMM Lq 625 5794 0 10185 234 0 0 为满足最小步矩要求 电动机选用三相六拍工作方式 查表知 所以 步进电机最大静转矩为 866 0 imq MM cmNMM aim 31 669866 0 625 579866 0 步进电机最高工作频率 maxmax 60 2000 60 0 013333 3 p fvHz 综合考虑 查表选用 110BF003 型直流步进电机 能满足使用要求 3 2 2 横向进给系统步进电机的确定 0 42 633 10 0 465 825 qLo MMN cm 仍选用三相六拍工作方式 查表知 0 866 qim MM 所以 步进电机最大静转矩为 0 86665 825 0 86676 01 ima MMN cm 步进电机最高工作频率 maxmax 60 1000 60 0 0053333 3 p fvHz 为了便于设计和采购 仍选用 110BF003 型直流步进电机 能满足使用要 求 3 3 数控系统的硬件电路设计 3 3 1 数控系统基本硬件组成 4 任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成 硬件是数控系统的基础 其性能的好坏 直接影响整个系统的工作性能 有了硬件 软件才能有效地运 行 机床数控系统的硬件电路概括起来由以下四部分组成 1 中央处理单元 CPU 2 总线 包括数据总线 DB 地址总线 AB 和控制总线 CB 3 存贮器 包括只读可编程存贮器和随机读写存贮器 4 I O 输入 输出接口电路 其中 CPU 是数控系统的核心 作用是进行数据运算处理和控制各部分电路 协调工作 存贮器用于存放系统软件 应用程序和运行中所需要的各种数据 I O 接口是系统与外界进行信息交换的桥梁 总线则是 CPU 与存贮器 接口以 及其它转换电路联接的纽带 是 CPU 与部分电路进行信息交换和通讯的必由之 路 数控系统硬件框图如图 3 1 所示 存储器 RAM ROM CPUI O 接口 信号 变换 控制 对象 外设 图 3 1 数控系统硬件框图 由于 Z80CPU 以及 MCS 51 系列单片机在我国机床数控改造方面应用较普遍 其配套芯片价廉 普及性 通用性强 制造和维修方便 完全能够满足经济型 数控车床改造的需要 CA6140 数控改造以 Z80CPU 组成的单板机作为数控控制 系统 也可直接购买国内较好的数控系统系列产品做作为数控装置 如南京大 方数控设备公司生产的 JWK 系列数控产品 3 3 2 单片机控制系统的设计 11 考虑到通用性及普遍性 选择 MCS 51 系列中的 8031 芯片 如图所示为用 8031 单片机控制的数控系统设计的框图 该系统主要由中央处理器 8031 单片 机 一片只读存贮器 2764 8K 8 一片静态存贮器 6264 8K 8 一片可 编程接口芯片 8155 一片可编程键盘 显示器接口芯片 8279 一片地址锁存器 74LS373 和两片译码器 74LS138 等组成 1 单片机的选择 8031 属 8 位单片机 它是集 CPU I O 端口及部分 RAM 等为一体的控制器 具有价格低 功能全 体积小 编程灵活性大 开发手段齐全 硬件资源丰富 等特点 在国内的经济型数控系统中多数使用 8031 单片机 8031 芯便内部具有 128 个字节的数据存贮器 RAM 内部地址为 00H 7FH CPU 对片内数据存贮器有很丰富的操作指令 通过直接寻址或间接 寻址方式进行访问 这 128 个字节单元可作为数据缓冲器 堆栈和工作寄存器 但应用片内的 RAM 往往不够 故外接 6264 芯便来扩展 8031 的 RAM 存贮器 8031 是一个无 ROM EPROM 的单片机 必须扩展程序存贮器 存放控制程序 所 以外接了一片 2764 芯片 8031 本身提供给用户使用的输入 输出口线不够 只有口和部分口线用来与外部设备连接 但若处设较多时 不能满足需要 1 P 3 P 所以在该应用系统中还要在 8031 外接一片 8155 芯片以扩展 I O 口 8031 为 40 引脚的双列直插式器件 有 4 个双向 8 位 I O 口 0 30 0 PP 口和作为地址总线使用 16 位地址总线由口经地址锁存器 74LS373 0 0 P 0 2 P 0 0 P 提供低 8 位 高 8 位 由口直接提供 8 位数据总线 70 AA 158 AA 2 P 由口提供 这样数据总线与地址总线共用 SLE 为地址锁存允许 当送低 8 0 0 P 位地址时 使 ALE 有效并锁存到 74LS373 当送数据时使 ALE 无效 图 3 2 8031 控制的数控系统设计原理图 2 存储器芯片的选择 在选择存储器时 要考虑到 CPU 与存储器的时序匹配 若不匹配 进行 读写操作的数据就不可靠 为解决时间匹配问题 应尽量选用高速存储器芯片 另外 还要考虑最大的读取速度 工作温度及存储容量 2764 芯片是一种高速 容量为 8KB 8 的 EPROM 存储器电路 读取时间为 250ns 而 8031 选用晶振频率为 6MHz 则读取时间为 480ns 都满足要求 2764 为 28 脚器件 其中 为 13 位地址线 为 8 位数据线 120 AA 70 DD CE 为片选信号 低电平有效 6264 芯片是 8KB 8 的 RAM 存储器 集成度很高 读芯片读取时间为 200ns 也为 28 脚器件 其中为13 位地址线 为 8 位数据线 120 AA 70 DD 由于 2764 和 6264 芯片都是 8KB 8 需要 13 根地址线 低 8 位接 70 AA 任何硬件逻辑 是单片机应用系统中广泛使用的一种芯片 其中 A 口作为控制 纵横向步进电机接口 B 口控制主轴正反转 进给速度调整 C 口控制回转刀 架等 8279 芯片是一种可编程的键盘 显示接口器件 单个芯片就能完成键盘 扫描输入和 LED 显示控制两种功能 能对显示器自动扫描 能识别键盘上按下 键的键号 这样可充分提高 CPU 的工作效率 大大减少软件工作量 3 43 4 光电隔离电路光电隔离电路 4 4 在步进电机驱动电路中 脉冲信号经功率放大器后控制步进电机励磁绕组 由于步进电机需要的驱动电压较高 电流较大 如果将输出信号与功率放大器 直接相连 将会引起强电干扰 轻则影响计算机程序的正常工作 重则导致计 算机和接口电路损坏 所以一般在接口电路与功率驱动器之间都要接上隔离电 路 光 电耦合电路如图 3 3 所示 图 3 3 光电耦合电路 3 5 功率放大电路 4 功率放大电路分为单电源和双电源型 单电源型线路简单 但效率不高 所 以选用双电源型 双电源型采用高低压供电电路 如图 3 4 所示 图 3 4 功率放大电路 在功率放大器导通初始 V1 V3 V4 全导通 并使脉冲变压器 B 的副边产生一 定宽的脉冲电流 使 V2 导通 高压电源通过 V2 V1 为步进电机某一相绕组供 n E 电 使其电上升沿变陡 同时 VD 处于反向偏置 将低压 Ea 与绕组 L4 切断 经过 时间后脉冲电流消失 使 V2 截止 高压电源与绕组之间被切断 通过 VD b t n E V1 为绕组 L4 供电 提供所需的额定电流 通过调整脉冲变压器的磁芯和 R4 可 改变高压供电的时间宽度 以上只是从原理上分析说明 由于我国目前步进电 b t 机的功率放大器已由生产厂家出系列化产品 在设计数控机床控制电路时只需 根据步进电机的容量大小进行选择 所以不再进行计算 4 总结 数控机床是自动化加工必不可少的组成部分 根据我国的国情对旧机床 进行数控化改造不失为一条经济有效的途径 我国拥有机床 300 万台 其中大部 分为通用机床 特别是地方中小型企业 普通设备拥有量巨大 数控改造的前景相 当大 在对CA6140车床的数控化改造设计中 用单片机作为中央微处理器较好 改造后大大提高原有机床的自动化程度和生产率 其成本仅为全功能数控机床的 1 3 1 4 改造CA6140车床充分考虑到其实用性 操作方便 技术参数设置合理 极大地提高了加工效率 另