机床数控化改造

1、车床的传统改造

　2、铣床的传统改造

　二、 数控滑台改造

（以GSK广州数控CT-L系列数控滑台改造为例）

1.优良品质，助您突围而出

2.迅速提高企业数控化水平

3.可快速，大规模现场改造

4.改造周期短，仅需两天

5.斜床身结构特点，贴塑导轨，大幅度提高机床的精度及刚性

6.适合法兰盘、短轴类零件加工

SAJ机床数控变频器主要特点：

1、低频力矩大、输出平稳

2、高性能矢量控制

3、转矩动态响应快、稳速精度高

4、减速停车速度快

5、抗干扰能力强

1、CT-L系列数控滑台结构与特点

　2、CT-L320型数控十字滑台技术参数滑台机床 机械滑台 十字滑台 　滑台机床通常叫做机械滑台，十字滑台机床，本机床属组合机床。 　机械滑台是组合机床，对头铣床，以及其他专用机床的主体床身。 　本滑台采用（两导轨之间）双封闭结构，精度高；精密级采用塑料导轨板，动态性能好。本滑台刚度高，热变形小，进给稳定性高 　机械滑台（机床滑台）由机床床身，滑板，通常也叫做托板，丝杠，变速箱等组成。其结构简单，便于维修。机械滑台工作原理是滑板在床身上做纵向运动，因其丝杠传动，再加上变速箱的作用。可获得快慢等多种运行速度。 　机械滑台机械滑台的用途及性能:在滑台上安装工件后做往复运动,也可在滑台上安装动力头等相关附件后,通过滑台的运动,对工件进行各种切削,钻削,镗削运动.用多个不同规格的滑台组合可进行复杂零部件的加工或进行批量生产,本厂生产滑台可以快速运动和慢速运动,是机械加工行业中一种重要的机床附件. 　华重机械在近几年的机械工业创新发展机床行业。在原有的机械滑台基础上，创新技术的发展已经研究出数控机械滑台，即在原来机械滑台的基础上。把普通丝杠更换成滚珠丝杠，在铸铁的导轨面上镶嵌直线导轨。把变速箱电机更换成伺服电机。使滑台可以快速进退。利用滚珠丝杠和线轨获得较高的精度

　三、数控机床加工中心

旧的数控机床加工中心更换系统大修及翻新

1．产品特点：

CT-L系列数控滑台机构，是广州数控设备有限公司针对多种规格的卧式车床，在积累了多年的机床数控化改造的基础上，设计出的一种新型的用于车床数控化改造的机构，并经过多次改进，追求精益求 精的设计及工艺方案。该机构只需借助原机床主轴箱及机床导轨（无需精度要求），配合该公司生产的数控系统便可方便地完成机床的数控化改造。CT-L系列数控滑台，按斜床身全功能数控车床部件设计，用矩形导轨高频淬火加贴塑导轨副以及精密滚珠丝杠副，精心装配。具有高刚性、精密、稳定可靠等特点。采用数控滑台改造普通车床简单方便，您只需将您的普通车床主轴箱恢复精度，然后将数控滑台安装到您的车床上即可。使您的普通车床变为一台斜床身的数控车床。

2. 产品用途：

CT-L系列数控滑台主要适用于C6132，C0632，C6136，C6140等系列普通卧式车床的数控化改造，特别适合法兰盘、短轴类零件加工,也可用于其它用途的数控十字滑台制作数控专用设备。通过数控化改造，使其成为一台高效、多功能的数控机床。它是一种盘活存量资金的有效方法，也是低成本实现自动化的行之有效的方法。改造后的机床可以加工内外圆柱面、圆锥面、圆弧面球面、螺纹、锥螺纹，端面及端面螺纹等形状复杂的回转体零件的半精加工及精加工(也可用于粗加工），可大大提高生产效率。

3. 产品配置：

CT-L系列数控滑台具有灵活多样的产品配置,根据您的需要选择广州数控GSK系列GSK980TDb、GSK928TEa、GSK980TB1,GSK928TEII等系列产品；驱动单元可选择DA98全数字化交流伺服单元DY3E/DY3F三相混合式步进电机驱动器；电机可选择三相混合式步进电机或交流伺服电机；刀架可选择四、六、 八工位立式、卧式电动刀架或排刀架；润滑系统可选择手动或自动油泵。

4.售后服务：

(1)广州数控设备有限公司免费为用户培训操作人员2-3名

(2)改造部分保修一年

(3)全国服务网络为您提供快捷的技术维修服务

前言

第1章 机床数控化改造概述

1.1 机床进行数控化改造的必要性

1.1.1 微观看改造的必要性

1.1.2 宏观看改造的必要性

1.2 机床数控化改造的工作内容

1.2.1 数控化改造的内容

1.2.2 数控化改造的优缺点

1.2.3 数控系统的选择

1.2.4 控制系统的选择

1.2.5数控改造中主要机械部件的改装内容

1.3 机床数控化改造的现状

1.3.1 国外机床改造业的现状

1.3.2 我国机床改造业的现状

1.3.3 目前我国机床数控化改造市场的现状

1.3.4 数控化改造是发展我国数控设备的一个重要方面

1.4 机床数控化改造的原则及基本改造设计方案

1.4.1 改造方案的确定

1.4.2 改造前的技术准备

1.4.3 改造的实施

1.4.4 验收及后期工作

1.5 机床数控化改造中常见的问题

第2章 车床的数控化改造设计实例

2.1 车床数控化改造的基本内容

2.1.1 车床数控化改造的特点

2.1.2 车床数控化改造的基本步骤

2.2 CA6140卧式车床的数控化改造

2.2.1 总体设计方案的拟定

2.2.2 数控系统软、硬件的设计

2.2.3 进给伺服系统的设计计算

2.2.4 主轴脉冲发生器的安装

2.2.5 自动回转刀架

2.2.6 丝杠及导轨的自动润滑

2.2.7 改造小结

2.3 C6132车床数控化改造设计

2.3.1 经数控化改造后的优越性

2.3.2 设计的内容及任务

2.3.3 数控系统的选择

2.3.4 机械本体部分的数控化改造与设计计算

2.3.5 伺服系统的改造设计

2.3.6 自动转位刀架

2.3.7 编码器的选用与安装

2.3.8 电气控制部分的改造设计

2.3.9 液压系统的清洁与维护

2.4 CY6140型卧式车床数控化改造

2.4.1 总体设计方案拟定

2.4.2 改造后的数控车床工作原理

2.4.3 纵向进给改装设计

2.4.4 横向进给改装设计

2.4.5 数控刀架设计和选择

2.4.6 主轴脉冲发生器的安装

2.4.7 对车床导轨和床鞍配合滑动面的改造

2.4.8 丝杠及导轨的自动润滑

2.4.9 CY6140数控化改造后的试加工校验

2.4.10 改造小结

2.5 CQ5250立式车床的数控化改造

2.5.1 改造方案

2.5.2 改造后的优势

2.6 C620-1卧式车床的数控化改造

2.6.1 改造方案的设计

2.6.2 数控化改造与设计

2.6.3 调试阶段

2.6.4 改造后的情况

参考文献

第3章 铣床的数控化改造实例

3.1 铣床数控化改造概述

3.1.1 铣床数控化改造的特点

3.1.2 铣床数控化改造的步骤

3.2 X62铣床数控化改造实例

3.2.1 数控化改造总体方案设计

3.2.2 纵向传动部分的改造设计

3.2.3 横向传动部分的改造设计

3.2.4 垂直方向的机械改造

3.2.5 电气系统的改造

3.2.6 数控系统的选择

3.3 X63铣床数控化改造

3.3.1 改造总体方案的确定

3.3.2 纵向机械部分设计计算

3.3.3 横向进给系统的改造设计

3.3.4 垂向进给系统的改造

3.3.5 滚动轴承选择

3.3.6 自锁机构设计

3.3.7 电气系统的改造、选型

3.3.8 数控系统的选型

3.4 X6132A铣床的数控化改造

3.4.1 X6132A型万能卧式铣床基本概况

3.4.2 数控化改造具体方案

3.4.3 具体改造内容

3.4.4 伺服进给系统的改造

3.4.5 驱动电动机的选择

3.4.6 电气系统的改造

3.4.7 数控系统的选型

参考文献

第4章 磨床的数控化改造设计

4.1 磨床情况概述

4.1.1 数控磨床的一般结构

4.1.2 磨床数控化改造的方法

4.2 M215A内圆磨床传动系统及电气系统设计

4.2.1 机床改造总体方案分析

4.2.2 机床传动系统分析

4.2.3 液压系统的改造设计

4.2.4 冷却润滑系统

4.2.5 机床电气控制系统

4.2.6 改造小结

4.3 MZ-204内圆磨床的数控化改造

4.3.1 改造方案

4.3.2 数控系统的设计

4.3.3 系统的抗干扰措施

4.3.4 改造效果

4.3.5 改造小结

4.4 M1432A型万能外圆磨床数控化改造技术

4.4.1 数控系统的选择

4.4.2 机械部分

4.4.3 改造小结

参考文献

第5章 加工中心的数控化升级改造

5.1 加工中心升级改造概述

5.2 MC1600加工中心的数控化升级改造

5.2.1 MC1600加工中心概述

5.2.2 MC1600加工中心对各组成部分的基本要求

5.2.3 MC1600加工中心改造的方案

5.2.4 机械进给部分的改造

5.2.5 伺服驱动单元的改造

5.2.6 CNC系统的选择和连接

5.2.7 PLC的编程

5.2.8 系统的调试

5.2.9 改造小结

5.3 MAH0600卧式加工中心数控化改造

5.3.1 MAH0600卧式加工中心数控化改造方案

5.3.2 机械传动部分的改造

5.3.3 数控系统的选型和设定

5.3.4 伺服系统装置的选择

5.3.5 PLC的控制和程序的编制

5.3.6 机床的调试验收

5.3.7 改造小结

5.4 MCV1350加工中心升级改造

5.4.1 MCV1350加工中心的概况

5.4.2 MCV1350加工中心升级改造方案

5.4.3 MCV1350加工中心升级数控系统的选型

5.4.4 伺服系统的选型

5.4.5 机床的电气系统设计

5.4.6 PLC的程序设计

5.4.7 机床的调试和验收

5.4.8 改造小结

参考文献 2100433B

前言

第1章 绪论

1．1 机床数控化改造的历史与现状

1．2 机床数控化改造的技术经济优势

1．3 机床数控化改造的技术内容

1．4 机床数控化改造与装备制造业的发展

1．5 提高数控化改造机床性能的技术途径

第2章 机床数控化改造的理论基础

2．1 精度设计的理论与方法

2．1．1 精度的基本概念

2．1．2 精度设计

2．2 机电动态性能分析的理论与方法

2．2．1 动态特性概念

2．2．2 动态特性分析方法

2．3 可靠性的理论基础

2．3．1 可靠性的概念

2．3．2 改造机床的一般可靠性模型

第3章 机床数控化改造的方案设计

3．1 机床改造前的可行性评估

3．2 机床改造总体方案设计

3．3 机械结构改造设计

3．3．1 数控化改造的机械结构特点

3．3．2 典型机械部件的改造设计

3．4 电气控制系统的改造设计

3．4．1 数控机床电气控制系统的特点

3．4．2 电气控制系统的改造方法

3．4．3 立式车床改立式磨床电气控制改造设计

3．5 液压系统的改造设计

3．5．1 液压系统在数控机床中的作用

3．5．2 车床改磨床液压系统改造设计

第4章 改造机床的几何精度设计

4．1 精度设计在提高改造机床精度中的作用

4．2 改造机床的几何精度建模

4．2．1 改造机床的一般运动模型

4．2．2 典型改造机床的精度建模

4．3 改造零部件的误差参数检测与辨识

4．3．1 改造零部件误差参数检测

4．3．2 基本几何误差的辨识

4．3．3 误差辨识的验证

4．4 改造零部件修复精度分配

4．4．1 精度分配策略

4．4．2 精度参数均衡约束关系建模

4．4．3 基于BP GA的精度参数分配

4．5 改造机床的几何精度预测

4．6 精度设计在改造中的应用案例

第5章 改造机床机电动态性能分析

5．1 影响改造机床机电动态性能的主要因素

5．2 导轨改造对进给系统性能的影响分析

5．2．1 贴塑导轨的性能影响分析

5．2．2 滚动导轨的性能影响分析

5．3 滚珠丝杠对进给系统的动态影响分析

5．3．1 基于有限元模型的动态响应分析

5．3．2 基于分布参数模型的动态响应分析

5．4 伺服驱动对进给系统的动态影响分析

5．4．1 一般交流伺服驱动的动态响应

5．4．2 模糊控制交流伺服系统的动态响应

5．4．3 交流伺服系统的非线性摩擦补偿

5．5 数控化改造磨床的机电动态性能分析

第6章 改造机床的可靠性分析与增长

6．1 改造机床进给减速器的可靠性分析

6．1．1 减速器零部件功能系数分析

6．1．2 概率有限元法在齿轮可靠性分析中的应用

……

第7章 机床数控化改造实例

参考文献2100433B

第1版前言

第1章数控机床的概述1

11数控机床1

111数控机床的概念1

112数控机床的产生及发展简史1

113数控机床的特点2

114数控机床的组成2

115数控机床的分类4

12机床数控化改造5

121机床数控化改造的意义6

122机床数控化改造的必要性和迫

切性6

123经数控化改造后机床的优越性6

124机床数控化改造的内容7

125机床数控化改造的社会和经济

问题8

13机床数控化改造的现状9

131国外数控机床的发展现状9

132国内数控机床的现状10

133机床数控化改造市场研究11

14机床数控化改造的发展趋势11

141数控化改造后机床性能的大幅

提高11

142对机床精度、速度要求的提高12

143辅助装置在数控化改造机床上

的使用13

144机床功能的进一步提高15

145我国机床数控化改造的发展趋

势和对策研究15

第2章数控系统的改造设计17

21数控系统概述17

211数控系统的结构组成17

212数控系统的功能和工作原理18

213数控系统的分类19

22典型的数控系统21

221FANUC数控系统21

222SIEMENS数控系统27

223三菱数控系统34

224华中数控系统36

225其他数控系统38

23典型数控系统的接口技术及其参数

设置40

231FANUC 0i数控系统各主要单元

接口及其参数设置40

232SIEMENS数控系统各主要单元

接口及其参数设置48

24数控化改造中数控系统的选择、安装

和调试55

241数控系统的选择55

242数控系统的安装及调试56

243车床数控化改造中数控系统的

选择66

244铣床数控化改造中数控系统的

选择66

245加工中心数控系统的升级69

25改造中常见的问题73

第3章伺服系统的改造设计75

31伺服系统概述75

311伺服系统的类型75

312执行元件的类型76

32步进电动机的选择计算方法及驱动

器的选择85

321步进电动机的选用原则85

322步进电动机的驱动86

323步进电动机的计算选择方法90

33直流伺服电动机的选择计算方法92

331直流电动机及特点92

332直流伺服电动机的技术数据94

34交流伺服电动机的选择计算方法97

341交流电动机的选择原则和选择

计算97

342交流伺服电动机的技术数据99

35变频器的选择101

351变频器的分类与特点101

352变频器的选择102

353变频器选择中的注意事项105

354干扰的危害105

36位置和速度传感器的使用106

361位置传感器概述106

362位置传感器的应用106

363位置传感器的安装和调试110

364速度传感器111

37主运动伺服系统的改造116

371主轴驱动116

372主运动系统的改造方法119

38进给伺服系统的改造120

381进给伺服系统的概述120

382进给伺服系统的分析122

383进给系统的改造方法125

39伺服参数的设定126

391伺服系统参数设定的准备条件127

392FANUC伺服系统参数的设定128

393SIEMENS伺服系统参数设定131

394通过OP1S进行参数输入135

395华中HSV160系列伺服系统参

数设置137

第4章机械结构的改造设计145

41数控机床的机械结构特点145

42典型机械部件的设计和改造146

421卧式车床的数控化改造146

422铣床的数控化改造158

43改造中的常见问题160

第5章电气系统的改造设计161

51数控机床电气控制系统161

511电气控制技术的发展概述161

512数控机床电气控制系统的组成161

513数控机床电气控制系统的特点163

514PLC在数控机床中的应用163

515PLC程序167

52电气系统的设计改造171

521电气系统的改造原理171

522电气控制系统的改造方法174

523电气系统改造中涉及的元件

简介178

53FANUC PMC技术181

531FANUC PMC技术概述181

532FANUC 0i系统中PMC介绍184

54SIEMENS系统与PLC186

541SIEMENS系列数控系统186

542SIEMENS 810系列数控系统186

55华中数控系统的PLC187

56电气控制系统与其他部件的连接188

561在数控机床中与弱电部分的

连接188

562强电的接口电路设计和控制

面板的连接188

57对电磁兼容性的考虑191

571数控机床存在的电磁兼容性191

572干扰的排除方法191

58改造中的常见问题 192

59改造中的注意事项192

第6章液压系统的改造设计194

61数控机床液压系统194

611数控机床液压系统的组成196

612数控机床液压系统的特点197

613液压传动的工作原理198

62液压系统的设计改造199

621液压系统的改造原则199

622液压工况分析199

623液压系统主要参数的确定202

624液压系统原理图的拟定和方

案论证203

625计算和选择液压元件204

626液压系统性能验算206

627液压回路的设计208

628液压系统的安装216

63机床润滑系统的改造218

631润滑系统的改造原则218

632普通机床的润滑系统218

633润滑系统改造方案介绍219

634机床自动润滑系统介绍220

635润滑系统改造实例222

64机床冷却系统的改造224

641冷却系统的改造原则224

642普通机床的冷却系统224

643冷却系统的改造方案介绍224

644新型冷却系统改造介绍225

645冷却系统改造实例226

65设计缺陷分析及补救措施227

第7章数控机床的精度及可靠性

分析231

71数控机床的精度231

711数控机床的精度指标231

712经济型数控机床的定位精度分

析232

713经济型数控机床定位误差的补

偿方法233

714改造后数控机床精度的测量和

误差的补偿233

72数控机床的精度检查236

721机床几何精度的检查236

722机床定位精度的检查237

723机床切削精度的检查238

73数控机床的可靠性240

731我国数控机床的可靠性240

732影响数控机床可靠性的因素242

74数控化改造中影响数控机床性能

的因素243

741滚珠丝杠装配精度的影响243

742丝杠螺距误差的影响244

743反向间隙的影响244

744数控系统的影响245

745进给驱动电动机的影响245

第8章数控机床的验收和日常维护247

81数控机床的验收247

811机床外观检查247

812机床性能及数控功能试验248

813机床几何精度检查250

814机床定位精度检查251

815机床切削精度检查251

82数控机床的日常维护252

821数控机床的操作维护规程252

822数控机床的日常维护和保养254

参考文献257