实现传统设备经济型数控改造是国有企业向现代化型企业转变的一条行之有效的方法。本文运用现代控制理论及仿真软件MATLAB,以河北114工厂生产的传统C620型车床为研究对象,对其伺服系统数控改造进行了研究,主要内容如下: 1) 对数控伺服系统的工作原理进行研究,构建能真实反映其动、静态特性的闭环数学模型。 2) 根据机械、动力学及电气设计原理,确定伺服系统改造丝杠螺母类型、传动比及直流伺服电动机类型,计算系统的特性参数,建立实体的数学模型。 3) 在MATLAB仿真软件Simulink环境下,对闭环数学模型进行仿真实验,利用频率法对所做设计系统的稳定性、快速性、定位精度进行分析及验证,评价构建模型的可行性和合理性。 4) 对伺服系统进行CAD设计,构建伺服系统的子系统模块,建立伺服系统仿真实验人-机对话框,实现伺服系统设计参数的优化,提高设计效率。 5) 给出伺服系统典型部件改造的方案。 6) 对C620车床电气控制部分进行了PLC设计,给出主轴及伺服系统的梯形图,编制PLC可编程控制器工作程序。给出整机电气线路改造方案。 此次研究,为企业设备技术人员实现传统C620型车床数控改造提供了行之有效的科学方法,对于企业其它传统设备的技术改造也有借鉴及参考价值。