摘要 从20世纪中叶数控技术出现以来，数控车床给机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。车床是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。车床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。进入21世纪，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期。机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进车床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对车床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，车床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。为了应对国际金融危机，企业纷纷调整数控机床产业政策，竞相发展高档数控机床，以促进工业和国民经济的发展。而目前我国处于装备更新换代的高峰期和工业产业升级的关键期，对数控机床尤其是高档数控机床的需求，仍将维持30%以上的高增长水平，预计这一增长速度仍将维持35年。 数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。 国内数控机床的需求日益增长，数控机床的发展推动了数控机床功能部件的创新升级。目前我国高档数控机床关键功能部件工业还不能满足国内需要，国内数控功能部件产业主要存在以下问题：适应性和满足度远达不到市场需求；我国数控功能部件生产企业的规模小；核心零部件大量依靠进口；缺乏高技术含量威胁产业安全。机床行业高端化发展四步曲：业内人士表示，我国机床产业的发展需要以市场需求为导向，以发展数控机床为主导、主机为龙头、完善配套为基础，力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变。更有专家为机床行业高端化发展提出了四方面观点，为机床行业高端发展进程尽微薄之力。 一是积极落实“高档数控机床与基础制造装备”国家科技专项，创造国内自主创新技术的大环境，以市场为导向，企业为主题，以科研院校为根基，全方位带动我国高新技术的创新。 二是开拓新的数控机床市场或升级现有的数控机床市场，带动普通机床及半自动机床的升级改造和淘汰更新。极力拉动国内数控机床的内需，带动高端机床产业的快速升级。 三是紧抓技术改造，促进中高档数控机床产业化整体升级。充分利用国家技术改造贴息等优惠政策，围绕重点，加强管理，提高资金投入产出比，打好根基，为技术创新提供长足发展。 四是强化企业管理，节省成本提提高高效。数控机床企业要从内部管理的强化切入，开展结本高效的行动，维持资金流合理运转，人力资源的合理分配，避免劳民伤财，确保企业正常的运营。 展望未来 高档数控机床与基础制造装备专项将实现自主创新能力显着提高，掌握一大批具有自主知识产权的核心技术，总体技术水平进入国际先进行列；届时，主机、数控系统、功能部件“中档规模化、高档产业化”将得以实现，我国将研制出一批具备国际先进水平的关键装备；进口量大的高速、精密立卧式加工中心、数控车床等产品市场占有率将有明显提升。 近年来，中国通过引进技术、消化吸收和自主开发数控系统，为数控机床的产业化奠定了技术基础。希望未来机床行业可以带来更多最新设备和前沿技术，以满足制造业对高效加工日益增长的需求。 关键词:数控车床机床改造数控系统 目录 第1章绪论1 1.1课题来源及研究目的和意义1 1.2小型经济型数控车床的现状及趋势1 1.3小型经济型数控车床方案分析5 1.3.1机械结构分析5 1.3.2机械结构总体方案和布局6 第2章机械结构的设计10 2.1滚珠丝杠的设计…………………………………………………………………13 2.2滚珠丝杠副丝杠副传动法面截形，循环方式等的确定……………………….14 2.3滚珠丝杠的预紧…………………………………………………………………15 第3章车床进给机构的设计计算…………………………………………...15 3.1同步带轮选择.......................................................................................................16 3.2步进电机选取与计算...........................................................................................17 3.2.1横向进给机构中步进电机的选用计算.......................................................18 3.2.2纵向金给机构中步进电机的选用计算......................................................19 3.3传动齿轮的选择计算与校核................................................................................20 3.3.1齿轮的选择.....................................................................................................21 3.3.2按齿面接触强度设计.....................................................................................22 3.3.3齿轮的校核.....................................................................................................23 3.4直线导轨的选择....................................................................................................24 3.4.1直线导轨的确定.............................................................................................24 第4章车床进给系统各部件的选取及校核……………………………....24 4.1联轴器的选取…………………………………………………………………...25 4.2滚珠丝杠选取与校核……………………………………………………………26 4.3滚动轴承的选取与计算……………………………………………………........24 结论35 参考文献36 致谢37