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机床数控化改造概述一、机床进行数控化改造的必要性1微观看改造的必要性（1）可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。（2）可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍。（3）加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。一、机床进行数控化改造的必要性1微观看改造的必要性（4）可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。（5）拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。一、机床进行数控化改造的必要性优点：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力（一个人可以看管多台机床），减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。一、机床进行数控化改造的必要性2宏观看改造的必要性在70年代末、80年代初已开始大规模应用数控机床。我们在信息技术改造传统产业方面比发达国家约落后20年。如我国机床拥有量中，数控机床的比重（数控化率）到1995年只有1.9％，而日本在1994年已达20.8％，因此每年都有大量机电产品进口。这也就从宏观上说明了机床数控化改造的必要性。二、如何进行机床数控化改造1、国外改造业的兴起在美国、日本和德国等发达国家，它们的机床改造作为新的经济增长行业，生意盎然，正处在黄金时代。由于机床以及技术的不断进步，机床改造是个“永恒”的课题。在美国、日本、德国，用数控技术改造机床和生产线具有广阔的市场，已形成了机床和生产线数控改造的新的行业。二、如何进行机床数控化改造1、国外改造业的兴起在美国，机床改造业称为机床再生（Remanufacturing）业。从事再生业的著名公司有：Bertsche工程公司、ayton机床公司、Devlieg-Bullavd（得宝）服务集团、US设备公司等。美国得宝公司已在中国开办公司。在日本，机床改造业称为机床改装（Retrofitting）业。从事改装业的著名公司有：大隈工程集团、岗三机械公司、千代田工机公司、野崎工程公司、滨田工程公司、山本工程公司等。二、如何进行机床数控化改造2、数控化改造的内容（1）恢复原功能，对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复；（2）NC化，在普通机床上加数显装置，或加数控系统，改造成NC机床、CNC机床；（3）翻新，为提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新；二、如何进行机床数控化改造2、数控化改造的内容（4）技术更新或技术创新，为提高性能或档次，或为了使用新工艺、新技术，在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新，较大幅度地提高水平和档次的更新改造。二、如何进行机床数控化改造3、数控化改造的优缺点(1)减少投资额、交货期短同购置新机床相比，一般可以节省60％～80％的费用，改造费用低。特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造，只花新机床购置费用的1/3，交货期短。但有些特殊情况，如高速主轴、托盘自动交换装置的制作与安装过于费工、费钱，往往改造成本提高2～3倍，与购置新机床相比，只能节省投资50％左右。二、如何进行机床数控化改造3、数控化改造的优缺点(2)机械性能稳定可靠，结构受限所利用的床身、立柱等基础件都是重而坚固的铸造构件，而不是那种焊接构件，改造后的机床性能高、质量好，可以作为新设备继续使用多年。但是受到原来机械结构的限制，不宜做突破性的改造。二、如何进行机床数控化改造3、数控化改造的优缺点(3)熟悉了解设备、便于操作维修购买新设备时，不了解新设备是否能满足其加工要求。改造则不然，可以精确地计算出机床的加工能力；另外，由于多年使用，操作者对机床的特性早已了解，在操作使用和维修方面培训时间短，见效快。改造的机床一安装好，就可以实现全负荷运转。二、如何进行机床数控化改造3、数控化改造的优缺点(4)可充分利用现有的条件可以充分利用现有地基，不必像购入新设备时那样需重新构筑地基。(5)可以采用最新的控制技术可根据技术革新的发展速度，及时地提高生产设备的自动化水平和效率，提高设备质量和档次，将旧机床改成当今水平的机床。二、如何进行机床数控化改造4、数控系统的选择(1)步进电机拖动的开环系统(2)异步电动机或直流电机拖动，光栅测量反馈的闭环数控系统(3)交/直流伺服电机拖动，编码器反馈的半闭环数控系统二、如何进行机床数控化改造5、数控改造中主要机械部件改装探讨(1)滑动导轨副对数控车床来说，导轨除应具有普通车床导向精度和工艺性外，还要有良好的耐摩擦、磨损特性，并减少因摩擦阻力而致死区。同时要有足够的刚度，以减少导轨变形对加工精度的影响，要有合理的导轨防护和润滑。二、如何进行机床数控化改造5、数控改造中主要机械部件改装探讨（2）齿轮副一般机床的齿轮主要集中在主轴箱和变速箱中。为了保证传动精度，数控机床上使用的齿轮精度等级都比普通机床高。在结构上要能达到无间隙传动，因而改造时，机床主要齿轮必须满足数控机床的要求，以保证机床加工精度。二、如何进行机床数控化改造5、数控改造中主要机械部件改装探讨(3)滑动丝杠与滚珠丝杠丝杠传动直接关系到传动链精度。丝杠的选用主要取决于加工件的精度要求和拖动扭矩要求。被加工件精度要求不高时可采用滑动丝杠，但应检查原丝杠磨损情况，如螺距误差及螺距累计误差以及相配螺母间隙。一般情况滑动丝杠应不低于6级，螺母间隙过大则更换螺母。采用滑动丝杠相对滚珠丝杠价格较低，但难以满足精度较高的零件加工。滚珠丝杠摩擦损失小，效率高，其传动效率可在90%以上；精度高，寿命长；启动力矩和运动时力矩相接近，可以降低电机启动力矩。因此可满足较高精度零件加工要求。二、如何进行机床数控化改造5、数控改造中主要机械部件改装探讨(4)安全防护改造效果必须以安全为前提。在机床改造中要根据实际情况采取相应的措施，切不可忽视。滚珠丝杠副是精密元件，工作时要严防灰尘特别是切屑及硬砂粒进入滚道。在纵向丝杠上也可加整体铁板防护罩。大拖板与滑动导轨接触的两端面要密封好，绝对防止硬质颗粒状的异物进入滑动面损伤导轨。作业1、机床进行数控化改造的必要性？2、数控化改造的优缺点？数控机床分类一、按加工方式和工艺用途分类普通数控机床、加工中心二、按运动方式分类点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床数控机床分类二、按运动方式分类点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床三、按控制方式分类开环控制系统半闭环控制系统闭环控制系统四、按联动轴数分类两轴联动、两轴半联动、三轴联动、多坐标联动开环控制系统开环控制系统是指不带反馈装置的控制系统，由步进电机驱动线路和步进电机组成。数控装置经过控制运算发出脉冲信号，每一脉冲信号使步进电机转动一定的角度，通过滚珠丝杠推动工作台移动一定的距离。半闭环控制系统这种伺服机构所能达到的精度、速度和动态特性优于开环伺服机构，为大多数中小型数控机床所采用。闭环控制系统是在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置，将检测到的实际位移反馈到数控装置的比较器中，与输入的原指令位移值进行比较，用比较后的差值控制移动部件作补充位移，直到差值消除时才停止移动，达到精确定位的控制系统。闭环控制系统闭环控制系统的定位精度高于半闭环控制，但结构比较复杂，调试维修的难度较大，常用于高精度和大型数控机床。谢谢