本篇是在对普通卧式车床的基础上对其进行自动化改造。 在搜索、查阅研究大量有关资料的基础上，对机床自动化改造技术进行了深入的研究和分析，并描述了机床控制系统的设计。整个改造过程主要对车床纵、横向进给系统进行改造，选用自动转位刀架，由脉冲发生器来加工所需要的螺纹。整个控制系统以单片机为中心，通过编程对机床的驱动设备进行控制以达到所需要的加工程度。 关键词：机床改造自动化机床控制系统 Ge
neral CNC tra
nsformatio
n 外文摘要 Abstract With the developme
nt of i
ndustry equipme
nt, the precisio
n required of i
ndustry equipme
nt is more a
nd more high. The more a
nd more precisio
n of equipme
nt which machi
ned the i
ndustry equipme
nt is required. But i
n Chi
na the commo
n lathe have a very great compariso
n i
n the machi
ned equipme
nt, this already restrict the developme
nt of i
ndustrial
nowadays. But the CN lathe is more expe
nsive, a
nd
needed workers with higher tech
nically. So it is a
necessity very much to modify the commo
n lathe to lathes automatic. This paper is i
n the fou
ndatio
n of the commo
n
ness horizo
ntal lather a
nd modified it to Lathes automatic. The author has performed the further research a
nd for the lathes automatic modificatio
n o
n the basis of the co
nsta
nt co
nsultatio
n of abu
nda
nt relative docume
nts, which focuses o
n describi
ng the desig
n of co
ntrol of the machi
ne. The mai
n to modify the lathe is to modify the portrait, horizo
ntal e
nter to the system i
n the Whole modificatio
n process a
nd choose the automatic k
nife rest a
nd be processed the thread
need by pulser. The whole co
ntrol system with the CPU is to co
ntrol the machi
ne for ce
nter, through a plait dista
nce drive tool machi
ne a
n equipme
nts to carry o
n co
ntrol to attai
n
need of process degree. Keywords Machi
nery Tool Reform Lathes automatic Servo system 目录 中文摘要II 外文摘要1 目录2 第1章绪论4 1.1数控技术的应用与发展4 1.2数控改造的必要性7 1.2.1机床与生产线数控化改造的市场7 1.2.2机床数控化改造的必要性8 1.3数控化改造的内容及优缺点9 1.4本文的选题及主要研究内容11 1.4.1本文的选题11 1.4.2主要研究内容11 第2章普通车床数控改造的设计步骤12 2.1车床的数控改造概述12 2.1.1数控机床工作原理及组成12 2.1.2设计内容及任务13 2.1.3数控部分的设计改造13 2.1.4机械改造部分的设计14 2.2可行性论证14 第3章数控改造方案确定15 3.1系统的运动方式与伺服系统的选择15 3.2机械传动方式15 3.3运动方式的确定15 3.4系统的选择16 3.5机构传动方式的确定16 3.6微机的选择16 3.7总体方案框图16 第4章机械运动部分的数控化设计与计算17 4.1横向进给伺服系统机械部分设计计算17 4.1.1计算切削力17 4.1.2滚珠丝杆螺母副的设计、计算与选型17 4.1.3齿轮传动比计算21 4.1.4横向直流伺服电机的计算，校核和选型21 5.2纵向进给伺服系机械部分计算与校核27 5.2.1计算切削力27 5.2.2丝杆螺母副的计算和造型28 5.2.3齿轮传动比计算31 5.2.4直流伺服电机的计算和选型32 第5章数控系统设计37 5.1单片机数控系统设计内容37 5.2开关量的设计及功能介绍39 5.3所用芯片引脚介绍40 5.4辅助电路的设计44 5.5微机控制软件50 5.6系统直线插补软件设计51 总结与展望55 参考文献56 致谢57 第1章绪论 1.1数控技术的应用与发展 （1）数控机床：1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。 6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。 ①数控（NC）阶段（1952～1970年） 早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控（NC）。随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。 ②计算机数控（CNC）阶段（1970年～现在） 到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前面应有的"通用"两个字省略了）。到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处理器（MICROPROCESSOR），又可称为中央处理单元（简称CPU）。 到1974年微处理器被应用于数控系统。这是因为小型计算机功能太强，控制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用微处理器经济合理。