毕业论文：普通铣床数控化改造设计完整含cad图

数控机床是装备制造业的工作母机，是实现制造技术和装备现代化的基石，是保证高新技术产业发展和国防军工现代化的战略装备。在全球倡导绿色制造的大环境下，机床数控化改造成为了热点。它包括普通机床的数控化改造和数控机床的升级

     本设计是对XA5032普通立式铣床进行数控化改造。为了实现把XA5032普通立式铣床改造成经济型数控铣床，我针对此铣床的主传动系统，X,Y,Z向进给系统进行数控改造，并增加了CNC装置和伺服系统。对主传动系统，我选用FANUC  AC 电动机通过带传动驱动主轴。对进给系统，我把原先的滑动丝杠换成滚珠丝杠，以提高精度和效率，并由原先的手动控制，改造成由电动机控制。通过变频器实现主轴传动和进给机构的无级变速。通过单片机的设计，构成控制系统。

关键词：数控改造，滚珠丝杠，伺服系统

 ABSTRACT

NC machine tools is the Machine Tools and equipment manufacturing, is to achieve manufacturing technology and the cornerstone of modern equipment is to ensure that high-tech industry development and national defense modernization of the military strategy and equipment. Green Manufacturing in the global advocacy of the environment, transformation of CNC machine tools to become a hot spot. It includes general of the CNC machine tools to transform and upgrade the CNC machine tools
      This design is XA5032 ordinary vertical milling machine NC transformation. In order to achieve the XA5032 vertical milling machine into the general economy CNC milling machine, I am against this milling the main drive system, X, Y, Z to the feed system NC transformation, and to increase the CNC servo devices and systems. The main drive system, I choose FANUC AC motor drive through the belt drive spindle. The feed system, I replaced the original sliding screw ball screws, to improve accuracy and efficiency, and the original manual control, into the motor control. Converter to achieve through the main transmission and feed the CVT. SCM through the design of a control system.

Key words: NC transformation, ball screw, Servo System

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……………………………………………………3
1.1.4  数控机床的组成……………………………………………………4
1.1.5  数控机床的分类……………………………………………………6
  1.2  机床数控化改造…………………………………………………………10
  1.3  机床数控化改造的意义…………………………………………………10
  1.4  机床数控化改造的必要性和迫切性……………………………………11
第2章  铣床机械结构的改造设计……………………………………13
   2.1  概述……………………………………………………………………13
2.1.1  数控铣床机械结构的主要特点……………………………………13
2.1.2  数控铣床对机械结构的基本要求…………………………………14
   2.2  数控化改造铣床的总体布局…………………………………………15
2.2.1  XA5032型立式升降台铣床的布局及简介………………………16
2.2.2  立式数控改造铣床的布局型式及简介……………………………17
   2.3  数控化改造铣床的主传动系统………………………………………19
2.3.1  主传动系统的基本要求和变速方式………………………………19
2.3.2  XA5032型铣床数控化改造主轴系统的设计……………………20
2.3.3  XA5032型铣床数控化改造主轴系统技术设计…………………21
   2.4  数控化改造铣床的进给传动系统……………………………………29
2.4.1  数控铣床对进给传动系统基本要求………………………………29
2.4.2  数控铣床的进给传动系统的基本型式……………………………30
  2.4.3  数控改造铣床进给系统的型式及介绍……………………………33
2.4.4  数控改造铣床进给传动系统的计算设计…………………………34
第3章  普通铣床的电气改造部分……………………………………45
  3.1  计算机数控装置………………………………………………………45
   3.1.1  CNC系统的组成……………………………………………………45
   3.1.2  CNC装置的主要功能和特点………………………………………48
   3.1.3  CNC装置的硬件结构………………………………………………52
   3.1.4  CNC装置的软件结构………………………………………………57
   3.2  数控改造铣床的数控系统设计………………………………………64
3.2.1  8031应用系统………………………………………………………65
3.2.2  8031的数据存储器的扩展…………………………………………65
3.2.3  8031输入/输出口的扩展…………………………………………66
3.2.4  数字显示器及键盘的接口电路……………………………………66
   3.3  数控改造的伺服系统…………………………………………………68
3.3.1  对数控伺服系统的要求……………………………………………68
3.3.2  伺服系统的分类……………………………………………………69
3.3.3  数控改造伺服系统的驱动元件……………………………………71
3.3.4  数控改造伺服系统驱动元件的连接电路…………………………82
结论  …………………………………………………………………………84
参考文献………………………………………………………………………85
翻译部分………………………………………………………………………87
致谢……………………………………………………………………………95