畢業設計（**）
設計（**）題目：c616型普通車床
改造為經濟型數控車床
系別：機械工程系
專業：機電一體化
班級：02機電（1）
姓名：宋文娟
學號：110203110
指導老師：鄒壽南
完成時間：05年6月
目錄序言3
一、 設計方案的確定4
（一） 設計任務4
（二） 總體設計方案的確定4
二、機械部分改造與設計4
（一） 縱向進給系統的設計與計算4
（二） 橫向進給系統的設計與計算10
三、步進電機的選擇13
（一）步進電機選用的基本原則13
（二）步進電機的選擇14
四、工具機導軌改造15
五、自動轉位刀架的選用16
六、經濟型數控工具機改造時數控系統的選用17
七、典型零件的工藝設計及應用程式的編制18
（一）工藝分析18
（二）工作座標系的設定19
（三）手動鑽孔19
（四）編制加工程式19
小結21
參考文獻22
序言畢業設計課題：c616型普通車床改造為經濟型數控車床
課題簡介：
本課題是圍繞將普通工具機改造成經濟型數控工具機展開設計的，經濟型數控工具機是指**低廉、操作使用方便，適合我國國情的裝有簡易數控系統的高效自動化工具機。中小型企業為了發展生產，常希望對原有舊工具機進行改造，實現數控化、自動化。經濟型數控工具機系統就是結合現實的的生產實際，結合我國國情，在滿足系統基本功能的前提下，盡可能降低**。
**便宜、效能**比適中是其最主要的特點，特別適合在裝置中占有較大比重的普通車床改造，適合在生產第一線大面積推廣。企業應用經濟型數控型系統對裝置進行改造後，將提高產品加工精度和批量生產的能力，同時又能保持「萬能加工」和「專用高效」這兩種屬性，提高裝置自身對產品更新換代的應變能力，增強企業的競爭能力。
利用微機改造現有的普遍車床，主要應該解決的問題是如何將機械傳動的進給和手工控制的刀架轉位，進給改造成由計算機控制的刀架自動轉位以及自動進給加工車床，即經濟型數控車床。
進行數控工具機的改造是非常有必要的。數控工具機可以很好地解決形狀複雜、精密、小批量及多變零件的加工問題。能夠穩定加工質量和提高生產效率，但是數控工具機的運用也受到其他條件的限制。
如：數控工具機**昂貴，一次性投資巨大等，因此，普通車床的數控改造，大有可為。它適合我國的經濟水平、教育水平和生產水平，已成為我國裝置技術改造主要方向之一。
現我選用c616普通車床為例進行數控改造。
一、設計方案的確定
c616型車床是一種加工效率高，操作效能好，社會擁有量大的普通車床。實踐證明，把這種車床改造為數控車床，已經收到了良好的經濟效果。
（一） 設計任務
本設計任務是對c616普通車床進行數控改造。利用微機對縱橫進給系統進行開環控制。縱向脈衝當量為0.
01mm/脈衝，橫向脈衝當量為0.005mm/脈衝，驅動元件採用步進電機，傳動系統採用滾珠絲槓副，刀架採用自動轉位刀架。
(二)總體設計方案的確定
由於是經濟型數控改造，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足使用要求的前提下，對工具機的改動盡可能減少，以降低成本.根據c616車床有關資料以及數控車床的改造經驗，確定總體方案為:採用微機對資料進行計算處理，由i/o介面輸出步進脈衝。
經一級齒輪減速後,帶動滾珠絲槓轉動，從而實現縱向、橫向進給運動。
二、機械部分改造設計與計算
1． 縱向進給系統的設計
經濟型數控車床的改造一般是步進電機經減速驅動絲槓，螺母固定在溜板箱上，帶動刀架左右移動。步進電機的布置，可放在絲槓的任意一端。對車床改造來說，外觀不必象產品設計要求那麼高，而從改造方便、實用方面來考慮，一般把步進電機放在縱向絲槓的右端。
2． 縱向進給系統的設計計算已知條件：
工作台重量： w=80kgf=80n(根據圖紙粗略計算)
時間常數： t=25ms
滾珠絲槓基本導程：l0=6mm
行程s=640mm
脈衝當量p=0.01mm/step
步距角0.75°/step
快速進給速度： vmax=2mm/min
(1)切削計算由〈〈工具機設計手冊〉〉可知，切削功率
nc=nηk
式中 n——電機功率，查工具機說明書，n=4kw；
主傳動系統總效率，一般為0.6～0.7取η=0.65；
k——進給系統功率係數，取為k=0.96。
則nc=4×0.65×0.96=2.496kw
又因為nc=
fz=所以
式中 v——切削線速度，取v=100m/min。
主切削力
fz =152.76(kgf)=1527.6(n)
由〈〈金屬切削原理〉〉可知，主切削力
fz=cfz apx fz fyfz kfz
查表得cfz=188kgf/mm21880mpa
xfz=1yfz=0.75 kfz=1
則可計算fz 如表（1）所示：
表（1） fz計算結果
當fz=1520n 時，切削深度ap=2mm, 走刀量f=0.3mm，以此引數做為下面計算的依據。
從〈〈工具機設計手冊〉〉中可知，在一般外圓車削時：
fx =（0.1～0.6）fz fz=(0.15～0.7) fz
取：fx=0.5 fz=0.5×1527.6=763.8n
fy=0.6 fz=0.6×1527.6=916.5n
(2)滾珠絲槓設計計算
綜合導軌車床絲槓的軸向力：
p=kfx+f′(fz+w)
式中 k=1.15，f′=0.15～0.18，取為0.16。
則p=1.15×763.8+0.16×(1527.6+800)=1250.8n
1) 強度計算：
壽命值 l1=
n1==
取工件直徑 d=80 mm,查表得t i=15000h
則：n1==20r/min
l1==18
最大動負載 q=
查表得： 運轉係數 fw=1.2 硬度係數 fh=1
則q=×1.2×1×1250.8=39933.6n
根據最大動負載q的值，可選擇滾珠絲槓的型號。例如，滾珠絲槓參照漢江工具機廠的產品樣本選取fc1b系列，滾珠絲槓直徑為φ32mm,型號為fc1b32×6—5—e2，其額定動載荷是10689n，所以強度足夠用。
2）效率計算：根據〈〈機械原理〉〉的公式，絲槓螺母副的傳動效率η為：
式中摩擦角ψ=10′ 螺旋公升角γ=3°25′則η=
3)剛度驗算：滾珠絲槓受到工作負載p引起的導程的變化量
△l1=±
式中 l0=6mm=0.6cm；
e=20.6×166n/ cm2。
滾珠絲槓截面積 f=()2π=（）2×3.14
則此處省略nn
nnnnn
nnnnn
字=1.258㎏·㎝2
3）所需轉動力矩計算
nmax=
mamax=n·m=2.23㎏f·㎝
nt==33.17r/min
mat==0.0174 n·m=0.1775 f·㎝
C616型普通車床改造為經濟型數控車床
一 設計任務 設計題目 c616型普通車床改造為經濟型數控車床。1.1 設計要求 由於是對原有工具機進行經濟型數控工具機改造，因而在考慮具體方案時，基本原則是在滿足使用要求的前提下，降低成本。根據c616車床有關資料，確定總體方案。採用控制器進行控制，控制選擇電機的輸出經齒輪減速後，帶動滾珠絲杆轉動...
普通車床數控改造
摘要 企業要在當前市場需求多變，競爭激烈的環境中生存和發展就需要迅速地更新和開發出新產品，以最低 最好的質量 最短的時間去滿足市場需求的不斷變化。而普通工具機已不適應多品種 小批量生產要求，數控工具機則綜合了數控技術 微電子技術 自動檢測技術等先進技術，最適宜加工小批量 高精度 形狀複雜 生產週期要...
普通車床實訓教學總結
在學校的領導的高度重視下，11春 11秋數控班學生的積極配合下，順利完成了本學期的車工實訓教學工作。回顧本學期實訓教學工作，主要取得了以下較好的效果 一 無安全事故發生 車工實訓不像一般的課堂教學，在實訓車間裡學生面對的是高速旋轉的工具機，在車床上隨時會因為操作不當而飛出高速運動的工件 刀具 金屬碎...