机械部分改造设计
本着对车床的改动尽可能少，改造成本低的原则，机械部分改造方案如下：
1）、保留车床主轴旋转主运动；
2）、纵横向运动的改造均是卸掉托板上的手轮或手柄，通过对1对齿轮副组成减速装置，然后与相应的步进电机相连接。
3）、设计一四工位电动转位刀架，由1个三项异步电机带动。
4）、自行研制基于8301单片机的控制系统。
5）、在刀架的纵横向运动中，设置安全超程限位保护装置。
主轴伺服系统的改造方案
旧的数控机床主轴控制一般采用直流伺服或交流模拟伺服驱动系统(一般是+/-10V的模拟信号)。根据使用需求，可以不保留原驱动装置和主轴电机，采用交流数字伺服驱动系统替代或采用变频器控制。也可保留原驱动系统，如状态良好的交流模拟伺服驱动系统;直流伺服驱动系统可保留状态良好的直流电机，使用新的直流伺服控制装置替代老的驱动装置。目前多使用在原导轨上粘接聚四氟乙烯软带，能防爬，并具有自润滑性，可提高导轨寿命，工作量小、周期短、费用低。
1、进给伺服系统的改造方案
同主轴伺服系统的改造方案类似，根据使用需求，可以不保留原驱动装置和电机，采用交流数字伺服驱动系统替代;也可保留原驱动系统，如状态良好的交流模拟伺服驱动系统。
2、闭环控制检测装置的改造方案
对于旧机床的感应同步器/尺，可用圆光栅和光栅尺加以替代，选型时注意检测元件与系统之间接口信号的一致性，方波信号或电压信号。若保留老的电流信号的光栅尺，则需加装电流信号到电压信号的转换装置，才能与新系统匹配，因为新系统大多不支持电流信号。
滚珠丝杠副的选择
普通车床大多采用的是T型丝杠等滑动丝杠副，与滚珠丝杠副相比摩擦阻力大、传动效率低，不能适应于高速运动。另外由于磨损快，造成其精度保持性和寿命低等等，在进行普通机床数控化改造时往往都将其更换为滚珠丝杠副。滚珠丝杠副有以下一些特点：摩擦损失小，传动，可达0.90～0.96；若使用的丝杠螺母预紧后，可以完全消除间隙，提高传动刚度；摩擦阻力小，几乎与运动速度无关，动静摩擦力之差，能保证运动平稳，不易产生低速爬行现象；油面检测润滑油为消耗品，因此机床工作一段时间后，润滑泵油箱内润滑油会逐渐减少。磨损小、寿命长、精度保持性好。但应注意，由于滚珠丝杠副不能自锁，有可逆性，即能将旋转运动转换为直线运动，或将直线运动转换为旋转运动，因此丝杠立式和倾斜使用时，应增加制动装置或平衡装置。
以上信息由专业从事车床数控改造厂家地址的明德机械于2025/8/1 13:06:29发布
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