在我国 ， 普通机床数控改造方面应用较普遍的是Z80CPU和MCS-51系列单片机 ， 主要是因 。

21、为它们的配套芯片便宜 ， 普及性、通用性强 ， 制造和维修方便 ， 完全能满足经济型数控机床的改造需要 。
本设计以8031芯片为核心 ， 增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统 。
1. 3 总体方案的确定经总体设计方案的论证后 ， 确定CK5116A车床经济型数控改造方案 。
CK5116A车床的主轴转速部分保留原机床的功能 ， 即手动变速 。
车床的纵向（Z轴）和横向（X轴）进给运动采用步进电机驱动 。
将原来机床的普通丝杠改为滚珠丝杠以减小摩擦力 。
并将8031单片机组成的微机作为数控装置的核心 ， 由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动 ， 经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动 ， 从而实现车床的纵向、横向进运动 。
第 。

22、2章 机械部分的改造设计纵向进给系统的改造设计在对进给传动系统进行改造时 ， 一般都应该把原来的进给变速传动装置及操纵机构全部拆除 。
而每个方向的进给传动都改由各自独立的功率步进电机 ， 经减速齿轮直接与带动滑板移动的丝杠连接 ， 分别实现各坐标方向的运动 ， 进行各坐标的控制 。
例如普通机床的简易化数控改装 ， 通常都是把原来由主轴箱到进给箱的传动路线切断 ， 且将溜板箱拆除 ， 直接把齿轮减速箱和功率步进电机安装在纵向丝杠的右端和横向丝杠的外端 。
在对机床进给传动系统改装的同时 ， 也要对此传动系统中的传动装置元件进行相应的改造 。
具体如下：（1）丝杠 。
丝杠是将回转运动转换为直线运动的传动装置 。
改造时 ， 为了满足数控机床上较高精度 。

23、零件的加工要求 ， 应该用滚珠丝杠螺母副替换原普通机床上的梯形丝杠螺母副 。
滚珠丝杠螺母副把传动丝杠与螺母之间的滑动摩擦变为了滚动摩擦 ， 使摩擦损失减小 ， 精度保持性、传动平稳性、传动效率等都得以提高 。
其传动效率可达到92%98% ， 是普通丝杠螺母副的34倍 。
（2）机床导轨 。
为了使改造后的机床有较高的开动率和精度保持性 ， 应充分考虑机床导轨的耐磨性 。
当前国内普通机床床身等大件多采用普通铸铁 ， 其摩擦系数较大 。
改造中 ， 在对达不到预定要求的原机床导轨进行修磨、刮研后 ， 要在上面贴上耐磨、吸振的聚四氟飞烯软带 。
（3）拖板 。
拖板是数控系统直接控制的对象 。
不论是点位控制、直线控制 ， 还是轮廓控制 ， 被加工零件的最终坐标精度都 。

24、将受到拖板运动精度、灵敏度和稳定性的影响 。
除拖板及相配件精度要高外 ， 由驱动电机到丝杠间的传动齿轮也要采用间隙消除结构 。
以满足传动精度和灵敏度的要求 。
常用的消隙方法有刚度调整法和柔性调整法两种 。
刚性调整法传动刚度较好 ， 结构简单 ， 但调整起来很费时；柔性调整法 ， 一般用弹簧弹力自动消除齿侧间隙 ， 传动刚度较低 ， 传动平稳性差 ， 结构复杂 。
改造中 ， 可根据机床加工目标选用 。
具体选用可参考有关资料 。
2. 纵向滚珠丝杠副的选用滚珠螺旋传动是在丝杠和螺母滚道之间放人适量的滚珠 ， 使螺纹间产生滚动摩擦 。
丝杠转动时 ， 带动滚珠沿螺纹滚道滚动 。
螺母上设有返向器 ， 与螺纹滚道构成滚珠的循环通道 。
为了在滚珠与滚道之间形成无间隙甚至有 。

25、过盈配合 ， 可设置预紧装置 。
为延长工作寿命 ， 可设置润滑件和密封件 。
滚珠螺旋传动与滑动螺旋传动或其它直线运动副相比 ， 有下列特点：(1) 传动效率高 一般滚珠丝杠副的传动效率达9095 ， 耗费能量仅为滑动丝杆的1/3 。
(2) 运动平稳 滚动摩擦系数接近常数 ， 启动与工作摩擦力矩差别很小 。
启动时无冲击 ， 预紧后可消除间隙产生过盈 ， 提高接触刚度和传动精度 。
(3) 工作寿命长 滚珠丝杠螺母副的摩擦表面为高硬度(HRC5862)、高精度 ， 具有较长的工作寿命和精度保持性 。
寿命约为滑动丝杆副的410倍以上 。
(4) 定位精度和重复定位精度高 由于滚珠丝杆副摩擦小、温升小、无爬行、无间隙 ， 通过预紧进行预拉伸以补偿热膨胀 。
。

26、因此可达到较高的定位精度和重复定位精度 。
(5) 同步性好 用几套相同的滚珠丝杆副同时传动几个相同的运动部件 ， 可得到较好的同步运动 。

稿源：(未知)

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标题：CK5116A|CK5116A立式车床数控设计( 四 )