畢業(yè)設計（論文）
開題報告
題目： CA6140機床數控化改造設計
信機 系 機械工程及自動化 專業(yè)
學 號：
學生姓名：
指導教師：
課題來源
自擬題目
科學依據（包括課題的科學意義；國內外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等）
（1）課題科學意義
在過去的幾十年，雖然金屬切削的基本原理變化不大，但隨著社會生產力的發(fā)展，要求制造業(yè)向自動化和精密化方向發(fā)展，而刀具材料和電子技術的幾部，特別是微電子技術、電子計算機技術的進步，運用到控制系統(tǒng)中，技能幫助機床的自動化又能提高加工精度，這些都要求對舊機床進行改造。
通常完成數控化改造后的機床比傳統(tǒng)機床有很多的突出優(yōu)點。由于數控機床的計算機有很高的運算能力，可以準確的計算出每個坐標軸的運動量，加工出較復雜的曲面和曲線。而且計算機有很強的記憶和儲存能力，可以將輸入的程序記憶和儲存下來，然后按程序規(guī)定的順序自動去執(zhí)行，從而實現自動化。數控機床只要更換一個程序就可以實現另一工件的加工，從而實現“柔性自動化”。改造后的機床不像新購買的機床不了解加工精度，而改造的機床可以精確的計算出加工能力。降低操作者接觸危險部位的可能性;操作系統(tǒng)和操作界面越來越符合人機工程學的要求，可有效減少操作者的失誤率，減少因失誤產生的事故。而且通常機床數控化改造與置辦新機床比較，特別是大型、特別機床特別顯著。通常大型機床改造，只需新機床置辦費用的1/3。在節(jié)約本錢的一起，數控化改造還能夠節(jié)約因悉數更新而形成相應的能源消耗和污染排放。
（2）數控化改造的研究狀況及其發(fā)展前景
目前，我國是生產和使用機床最多國家之一,現有金屬切削機床400萬臺左右，但現有的機床大多數服役年限較長,設備陳舊落后,功能嚴重不足,運用不能滿足現代生產的需要，安全問題成為制約其發(fā)展的一大阻礙。增加安全性能，提高機床本質安全水平，解決數控化程度較低、人員傷害事故頻發(fā)、安全水平較低、生產效率不高的問題。
從國外成熟經驗來看，再制造是數控機床再次利用的最有效辦法。數控機床改造就是運用技術創(chuàng)新與技術改造相結合，改造傳統(tǒng)產業(yè)與發(fā)展新興產業(yè)相結合，突出重點與全面提升相結合，并將促進安全生產作為技術改造的重點任務。1984年，我國開始生產經濟型數控系統(tǒng)，并用于改造舊機床。到目前為止，已有很多廠家生產經濟型數控系統(tǒng)?？梢灶A料，今后機床的經濟型數控化改造將迅速發(fā)展和普及。
研究內容
① 了解數控機床的工作原理，國內外的研究發(fā)展現狀；
② 完成CA6140機床的主拖動系統(tǒng)變頻調速系統(tǒng)改造；并利用PLC完成控制系統(tǒng)設計；
③ 完成有關零部件的選型計算；PLC程序設計；
④ 熟練掌握有關計算機繪圖軟件，并提供電氣原理圖，接線圖等設計圖紙；
⑤ 完成設計說明書的撰寫，并翻譯外文資料1篇。
擬采取的研究方法、技術路線、實驗方案及可行性分析
對CA6140普通機床進行了解后，對主拖動系統(tǒng)進行改造，并利用PLC的相關知識進行對控制系統(tǒng)的設計。然后對關鍵的零部件進行選型計算，并用得出的結論進行選型。還要繪制電氣原理圖，接線圖，流程圖，梯形圖等。
研究計劃及預期成果
研究計劃：
2012年11月12日-2013年1月20日：按照任務書要求查閱論文相關參考資料，填
畢業(yè)設計開題報告書，學習并翻譯一篇與畢業(yè)
設計相關的英文材料。
2013年1月21日-2013年3月15日：擬好論文框架，寫好第一章緒論，并構思所需要
的圖紙。
2013年3月16日-2013年3月22日：按照要求修改畢業(yè)設計開題報告。
2013年3月23日-2013年4月20日：完成CA6140機床的主拖動系統(tǒng)變頻調速系統(tǒng)改
造，并利用PLC完成控制系統(tǒng)設計，大致完成所
需圖紙。
2013年4月21日-2013年5月3日：完成有關零部件的選型計算；PLC程序設計，并
校驗圖紙。
2010年5月6日-2010年5月20日：畢業(yè)論文撰寫和修改工作。
預期成果：
達到預期的實驗結論：利用PLC完成控制系統(tǒng)設計，完成有關零部件的選型計算，完成論文撰寫。
特色或創(chuàng)新之處
① 對機床進行改造后能延長機床使用壽命，并且加強機床的功能和精度。
② 對機床進行數控化改造后能進一步保證造作工人的人身安全。
已具備的條件和尚需解決的問題
① 現已查閱到數控化改造的相關資料。
② 需要查閱課本和相關資料，熟悉PLC編程。
指導教師意見
指導教師簽名：
年 月 日
教研室（學科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
系意見
主管領導簽名：
年 月 日