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C6140型普通車床是一種加工效率高，操作性能好，并且社會擁有量較大的普通型車床。經(jīng)過大量實踐證明，將其改造為數(shù)控機床，無論是經(jīng)濟上還是技術(shù)都是確實可行了。
一般說來，如果原有車床的工作性能良好，精度尚未降低，改造后的數(shù)控車床，同時具有數(shù)控控制和原機床操作的性能，而且在加工精度，加工效率上都有新的突破。
本設(shè)計主要是對C6140普通型車床進行數(shù)控改造，用微機對縱、橫進給系統(tǒng)進行控制。系統(tǒng)可采用開環(huán)控制和閉環(huán)控制，開環(huán)控制雖然有不穩(wěn)定、振動等缺點，但其成本較低，經(jīng)濟性較好，車床本身所進行的加工尺寸是粗、半精加工。驅(qū)動原件采用步進電動機。系統(tǒng)傳動主要有：滑動絲杠螺母傳動和滾珠絲杠螺母傳動兩種，經(jīng)比較分析：前者傳動效率及精度較低，后者精度和效率高，但成本高，考慮對車床的性能要求，故采用滾珠絲杠螺母傳動。刀架性能要求是準確快速的換刀，因此采用自動轉(zhuǎn)位刀架。
一 總體設(shè)計方案的確定
由于是對車床進行數(shù)控改造，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足使用前提下，對同床的改動盡可能少，以降低成本。根據(jù)這一原則，決定數(shù)控系統(tǒng)采用開環(huán)控制；傳動系統(tǒng)采用滾珠絲杠螺母傳動；驅(qū)動元件采用步進電動機；數(shù)控系統(tǒng)采用JWK型系統(tǒng)；刀架采用自動轉(zhuǎn)位刀架。這樣車床既保留原有功能，又減少了改造數(shù)量。
二 機械部分的改造設(shè)計與計算
將普通車床改造成數(shù)控機床，除了增加控制系統(tǒng)外，機械部分也應(yīng)進行相應(yīng)的改造，其中包括：縱向和橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計選型，以及自動轉(zhuǎn)位刀架的選型。
技術(shù)參數(shù)
縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算，已知條件：
工作臺重量：W=80kgf=800N
時間常量： T=25ms
行 程： s=640mm
步 驅(qū) 角： 2=0.75o/step
快速進給速度：Vmax=2m/ms
脈沖當量： 8p=0.01mm/8tep
橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算，已知條件
工作臺重量：W=30kgf=300N
時間常量：T=25ms
行 程：s=190mm
步 驅(qū) 角：2=0.75度/step
脈沖當量：8p=0.005mm/step
快速進給速度：Vmax=2m/min