机电工程专业论文(机电工程论文开题报告)

题目名称：C6140车床的数控改造

一、设计(或研究)的基础和意义

数控1:机床的必要性

目前，我国机床的数控化率不高。我国数控机床年产量约60-80万台，年产值约18亿元。每年机床的数控化率为6%。可以看出，我们大多数人都说制造业和企业生产，而绝大多数加工设备都是传统的机床。用该设备加工的产品一般质量差、品种少、成本高、交货期长。因此，在国际和国内市场缺乏竞争力直接影响到企业的产品、市场和效益，影响到企业的生存和发展。因此，机床的数控化率必须大大提高。

2:机床数控化改造的优势

数控机床作为机电一体化的典型产品，在机械制造业中发挥着巨大的作用。很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精度高、批量小、零件多变的加工问题，稳定了产品的加工质量，大大提高了生产效率。大量实践证明，普通机床的数控改造具有一定的经济性、实用性和稳定性。因此，许多企业已经将现有的机床改造成经济型数控机床。该方法具有投资少、见效快的特点。事实证明，可以用较少的资金把普通机床改造成数控机床，给企业带来可观的经济效益。

二、本课题的研究计划

总体方案应考虑车床数控系统的运行方式、进给伺服系统的类型、数控系统CPU的选择、进给传动方式和执行结构的选择等。单片机对进给伺服步进电机和主轴电机进行开环控制。

根据数控系统在技术指标上的最大加工尺寸、最高控制速度和经济要求，选择8位单片机作为数控系统的中央处理器。根据系统的功能要求，需要扩展功能存储器、数据存储器、键盘和显示电路、输入输出接口电路、数模转换电路、串行接口电路等。并根据垂直和水平步进电机选择驱动电源的类型。

在设计硬件电路时，中央处理器选用ATMEL公司的8位单片机AT89S52:扩展EPROM芯片W27C512作为存储系统底层程序的程序存储器，扩展SRAM芯片6264作为存储用户程序的数据存储器。一些输入和输出信号被隔离和放大。模拟电压通过DAC0832输出；与PC机的串行通信通过MAX233芯片。用Protel绘制硬件电路图，用汇编语言设计控制系统的部分软件。

三。研究目标、主要特点和工作进展

车床的垂直和水平进给系统改为可独立运动的微机控制进给伺服系统。用自动换刀的电动刀架更换手动刀架。这样，利用数控装置，车床可以根据预先输入的加工指令进行切削加工。由于加工过程中的切削参数、切削顺序和刀具可以根据程序自动调整和更换，加上纵向和横向联动进给功能，改造后的车床可以加工各种形状复杂的旋转零件，实现多工序集中车削，提高了生产率和加工精度。

2.国内外类似设计(或类似研究)概述

3.项目设计(或研究)的内容：

C6140车床的数控改造主要包括主传动系统、进给系统和机床装配的设计。Wh