而另一方面确有不少国产机床滞销积压，国外机床产品充斥市场。 (2)国外有关研究的综述
数控机床各国数控机床发展历史美、德、日三国是当今世上在数控 机床科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家。因其社会条件不同，各有特点。
随着计算机技术、网络技术日益普遍运用，数控机床走向网络化、集成化已成为必然的趋势和方向，互联网进入制造工厂的车间只是时间的问题。从另一角度来看，目前流行的ERP即工厂信息化对于制造业来说，仅仅局限于通常的管理部门（人、财、物、产、供、销）或设计、开发等等上层部分的信息化是远远不够的，工厂、车间的最底层加工设备——数控机床不能够连成网络或信息化就必然成为制造业工厂信息化的制约瓶颈，所谓的ERP就比较“虚”没有能够真正地解决制造工厂的最关键的问题。所以，对于面临日益全球化竞争的现代制造工厂来说，第一是要大大提高机床的数控化率，即数控机床必须达到起码的数量或比例；第二就是所拥有的数控机床必须具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在工厂、车间的底层之间及底层与上层之间通讯的畅通无阻。
由于国外企业的发展水平，数控机床的网络接口功能被定义为用于远程监控、远程诊断。
1.2数控车床的发展趋势
（1）继续向开放式、基于PC的第六代方向发展
基于PC所具有的开放性、低成本、高可靠性、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。远程通讯，远程诊断和维修将更加普遍。
（2）向高速化和高精度化发展
这是适应机床向高速和高精度方向发展的需要。 （3）向智能化方向发展
随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高。
（a）应用自适应控制技术
数控系统能检测过程中一些重要信息，并自动调整系统的有关参数，达到改
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进系统运行状态的目的。
（b）引入专家系统指导加工
将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统。
（c）引入故障诊断专家系统 （d）智能化数字伺服驱动装置
可以通过自动识别负载，而自动调整参数，使驱动系统获得最佳的运行。
1.3经济型数控机床的特点以及主要功能
经济型数控机床就是指价格低廉，操作使用方便，比较适合我国国情的，在普通机床上加装数控系统的高级自动化机床。
1.3.1经济型数控机床的特点
（1）价格便宜，仅数控系统与国外同类型系统相比，前者只需1-2万元，而国外系统则需十几至几十万元。应此，它特别适合对国内企业现有普通机床进行改造。
（2）解决复杂零件的加工精度控制，提高生产率。对经济型数控车床，一般可提高工效3~7倍。对复杂零件而言，难度越高，提高的工效则越多。
（3）适合于多品种、中小批量产品的自动化加工，对产品的适应性强。对于不同零件的加工，可以通过变换不同的加工程序和更换不同的刀具来实现。
（4）提高产品质量，降低废品率。尤其是加工的产品尺寸一致性好，合格率高。
（5） 节约工装费用，降低成本。经济型数控机床可以不用工装或少用工装，尤其对于复杂零件、不用靠模或成型刀具。不仅节约了费用，而且还可缩短生产准备周期。
（6）减轻工人的劳动强度。
（7）提高工人素质，促进技术进步和科技成果的普及应用。为由“体力型”向“智能型”转变创造条件。
1.3.2经济型数控车床的主要功能
（1）能控制刀具的位移方向、位移长度及走刀速度。加工程序的位移长度以十进制数输入。
（2）可控制车削端面、内外圆柱面、任意锥面、球面及用圆弧逼近的任意曲面。
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（3）可控制加工右旋或左旋的各种内、外圆柱、圆锥螺纹及多头螺纹。 （4）程序中可给出一定延时。在加工中执行到延时程序时，刀具在相应时间内停止运动。
（5）有程序暂停功能。当程序执行到暂停时，刀具停止运动，再按下启动键，可继续执行程序。
（6）接口可发出和接收多种信号，作为机械手动作，刀架转位、主轴变速等装置的控制信号，它与程序的自动循环功能相结合，可实现加工的全自动化。
（7）为方便调试和校对原点，设有点动功能。
（8）具有自诊断功能。当加工程序编制或操作有误时，程序停止运行，并显示相应的出错信息，以便修改。
（9）加工过程中，为应付特殊情况，设有开关暂停、键急停和键回零功能。 （10）具有自动循环加工功能，并可进行计数。 （11）为简化加工程序，设有局部循环功能。 （12）为提高加工精度，设有间隙补偿功能。
1.4普通机床数控改造意义
数控机床是制造业实现生产现代化的主机,数控技术的水平高低和机床的数控化率是衡量一个国家工业发展水平的重要标志。目前我国机床的数控化率还不到5%,新机床的数控化率也仅为6%。无论从数控技术水平和机床的数控化率都大大落后于西方发达国家。从20世纪后期,我国调整产业结构、产品结构和生产方式,作为自动化生产的基础设备------数控机床,已远远满足不了工厂逐年增加的生产需求。对于机械制造企业,单纯靠购买新的数控机床,所需投资大,周期长,常使许多中小企业望而怯步。因此,利用原有的部分普通机床进行数控化改造,提高机械设备的数控化率,无疑是一种有效的途径。就是在美国、日本和德国等发达国家,机床的改造作为新的经济增长行业,也是生意盎然,正处于黄金时代。在美国、日本、德国,用数控技术改造机床和生产线具有广阔的市场,已形成了机床和生产线数控改造的新行业。在美国,机床改造业称为机床再生业。从事再生业的著名公司有:Bertsche 工程公司、ayton机床公司、 Devlieg-Bullavd(得宝)服务集团、US设备公司等。美国得宝公司已在中国开办公司。在日本,机床改造业称为机床改装业。从事改装业的著名公司有:大隈工程集团、岗三机械公司、千代田工机公司、野崎工程公司、滨田工程公司、山本工程公司等。由于机
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床以及技术的不断进步,机床改造已是个”永恒”的课题。我国的机床改造业,也从老的行业进入到以数控技术为主的新的行业,具有重要的现实意义和使用价值:
（1）节省资金。机床的数控改造同购置新数控机床相比一般可以节省60%左右的费用,大型及特殊设备尤为明显。一般大型机床改造只需花新数控机床购置费的1/3。即使将原机床的结构进行彻底改造升级也只需花费购买新数控机床60%的费用,并可以有效地利用现有地基。
（2）性能稳定可靠。因原机床各基础件经过长期生产的磨合和不断改进完善,几乎不会产生应变力变形而影响精度。
（3）提高生产效率。机床经数控改造后即可实现加工的自动化,效率可比传统机床提高3至5倍。对复杂零件而言难度越高功效提高得越多,且可以不用或少用工装,不仅节约了费用,而且可以缩短生产准备周期。
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第一章数控车床的总体设计
1.1CK6140普通车床介绍
普通卧式车床。当工件随主轴回转时,通过刀架的纵向和横向移动,能加工出内外圆柱面、圆锥面、端面、螺纹面等,借助成形刀具,还能加工各种成形回转表面。
（1）主轴箱是支撑主轴并带动工件作回转运动。箱内装有齿轮、轴等零件，组成变速传动机构，变换箱外手柄位置，可使主轴得到多种不同的转速。
（2）进给箱是进给传动系统的变速机构。它把交换齿轮箱传递来的运动，经过变速后传递给丝杆，以实现各种螺纹的车削或机动进给。
（3）交换齿轮箱是用来将主轴的回转运动传递到进给箱。更换箱内的齿轮，配合进给箱变速机构，可以得到车削各种螺距的螺纹的进给运动；并满足车削时对不同纵、横向进给量的需求。
（4）溜板箱是接受光杆传递的运动，驱动床鞍和中、小滑板及刀架实现车刀的纵横进给运动。溜板箱上装有一些微手柄和按钮。可以方便地操纵车床上来选择诸如机动、手动、车螺纹及快速移动等到运动方式。
（5）床身是车床的大型基础部件，精度要求很高，用来支撑和连接车床的
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