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车床数控改造的数控系统设计方案

1 数控系统运动方式的确定

一般可以按运动轨迹将数控系统可分为点位控制和连续控制系统两种。前者只是控制刀具从一点移到另外一点，车床数控改造联系电话，对于运动轨迹不加控制。后者则是不同坐标方向上位移进行严格连续的控制。对于加工简单元件的车床，使用定位控制系统即可; 对于需要加工复杂轮廓零件的车床可以选择连续控制系统。

2 伺服进给系统的设计改造

数控机床的伺服进给系统的区别主要在于系统中是否设计位置检测和反馈线路。一般可以分为开环伺服、半闭环伺服和闭环伺服三种系统。三种系统的精度控制依次升高，误差控制依次减小，相应的其控制难度、技术难度和造价也是依次上升。根据加工零件精度要求从低到高依次可以选择三种不同的伺服进给系统，精度要求高的需要选择闭环伺服系统。

3 数控系统的硬件电路设计

任何数控车床的数控系统都是由硬件和软件两部分组成。其中硬件部分是整个控制系统的基础，硬件电路的设计以及硬件设备性能的好坏直接影响到系统的工作性能。因此在选择硬件电路的时候方案就是选用现成的数控装置，根据系统的特殊需要适当进行少量改动，保持整个数控系统的稳定性能。

实现数控系统点位控制的通常方法可以有两种：

一是采用全功能的数控装置，这种装置功能十分完善，嘉峪关车床数控改造，但其价格却很昂贵，而且许多功能对点位控制来说是多余的；

二是采用单板机或单片机控制，这种方法除了要进行软件开发外，还要设计硬件电路、接口电路、驱动电路，车床数控改造厂家，特别是要考虑工业现场中的抗干扰问题。

可编程控制器(PLC)是专为在工业环境下应用而设计的一种工业控制计算机，具有抗干扰能力强、可靠性极高、体积小、是实现机电一体化的理想控制装置等显著优点。

数控系统的改造

步进电机拖动的开环系统该系统的伺服驱动装置主要是步进电机、功率步进电机、电液脉冲马达等。

由数控系统送出的进给指令脉冲，经驱动电路控制和功率放大后，使步进电机转动，通过齿轮副与滚珠丝杠副驱动执行部件。只要控制指令脉冲的数量、频率以及通电顺序，便可控制执行部件运动的位移量、速度和运动方向。

这种系统不需要将所测得的实际位置和速度反馈到输入端，故称之为开环系统，该系统的位移精度主要决定于步进电机的角位移精度和齿轮、丝杠等传动元件的节距精度，所以系统的位移精度较低。该系统结构简单、调试维修方便、工作可靠、成本低。