磨床是车、铣、钻、镗、磨各类机床中实行精加工的机床.许多精密机器零件最终加工的精度和质量,取决于磨床的精度水平.因此,在整个机器制造业中,磨床的总体技术水平与拥有数量,十分重要.中国数控磨床的技术水平以中档为主,高档为辅,国外一些国家的总体技术水平高于中国的同类产品.中国要提高各种机器的质量、精度、生产效率,必须提高加工工艺水平,加速各种磨床尤其是数控磨床的发展.为此,必须加强科研工作,认真分析国内外市场需求,加速开发创新;开展新工艺、新材料、新结构以及人机安全防护方面的研究创新工作,对国内外市场急需的各类数控磨床努力开发满足需要;加速产业化和专业化步伐从而提高生产效率,加速量大面广数控磨床的开发生产.高精度内圆磨床的数控改造涉及到数控技术、精密机械、液压控制、高速磨削、安全技术等众多领域.本课题利用开放式国内系统和日本松下伺服,西班牙发格光栅尺构成的全闭环系统,改造瑞典Voumard内圆磨床,使改造后的数控内圆磨床符合人—机安全原理,加工出的零件精度达到5微米、圆度小于0.8微米,填补了高精度专用数控内圆磨床在国内的空白.本课题的成功将使上海依维燃油喷射有限公司大幅度提高生产效率和产品质量,加快新产品开发.同时,也为企业节余了百万余美圆的外汇.另外,该研究项目使我们积累了经验,培养了人才.我们现在正在开发拥有完全自主知识产权的国产高精度数控内圆磨床,争取今年完成样机调试,打破国外垄断.本文首先介绍了数控技术及其发展以及国内外数控磨床现状,然后介绍了瑞典Voumard内圆磨床的结构及改造的实施方案和技术难点,在第二章中主要介绍了机床控制系统设计、强电控制原理、机床伺服系统设计、机床电主轴系统设计、PLC设计、液压系统设计以及系统电磁兼容性设计.这一章是本文的一个重点,关系到数控系统的改造是否成功.第三章介绍了机械改造方案,包括床身与工作台、进给系统的机械传动结构、全封闭外罩等的设计.第四章介绍高精度数控内圆磨床安全问题的研究.在这章中主要介绍了数控内圆磨床的危险分析、数控内圆磨床的本质安全设计以及通过安全管理来加强数控内圆磨床的安全.这一章也是本文的另一个重点.第五章介绍了高精度数控内圆磨床的总体调试,并给出了相关测试结果.最后,作者对本文的研究内容进行了总结,并对自主知识产权的国产高精度数控内圆磨床的研制作了展望.