机床自动化系统改进设计

发布时间：2017-12-01 12:25

  本文关键词：机床自动化系统改进设计

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【摘要】：目前,老旧非数控机床仍是市场上机加工的主流,使用了多年的旧机床占有率较大,这些传统的机加工机床制造的零部件存在着种类少、价格高、品质低、质量差、效率低下等缺点,其根本原因归咎于机加工机床的技术落后,迎合不了日新月异,多种多样的技术要求,以致于公司订单逐年减少,因此有必要对老化机床进行创新设计,并使机床数控化,以提高企业竞争力和影响力。本文对现存老旧机床为研究对象,用自主研发的数控对其进行改造,在机械,电气系统进行了更新设计,主要的工作包括:在综合分析国内外数控机床自动化改造方面的研究现状和趋势基础上,提出了本文的研究目标和研究内容。本课题在考察了普通车床的生产现状和加工状况之后,研究分析了机床结构特点及所要达到的性能,根据专机的实际需求,对比分析当前主流数控系统伺服控制系统的常用模式,确定采用基于西门子s7-200的PLC控制方案。其次,所研制的系统采用皮带调速系统,实现了对传统设备的主传动方式和主传动调速装置的改造,以使机床具有车削螺纹功能、恒线速切削功能。通过对x、z运动方式及传动系统的分析,将传动方式确定为滚珠丝杠传动,并通过数学运算得到x、z轴力矩值,确定电机规格。最后,对机床的数控电气控制系统进行设计,采用PLC装置,定义输入输出模块,对各输入输出信号进行校对,设定各项机床参数,对机床定位精度进行检测和补充,进行了试件加工。本次机床改造后,除可以满足普通端面和外圆的切削外,还对特定硒鼓管配备了全新的自动化上下料机构,大大提升了机床的加工速度,同时使机床在生产效率、加工精度和降低成本方面也有显著提高,完全达到了预期的目的。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG502

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