数控机床以其高效率和稳定的质量品质日益成为现代制造领域的基础装备,以数控技术为核心的数控系统装配和制造水平已经成为衡量一个国家制造水平的标志.中国已经把加快产品设备的更新、改造作为提升中国制造水平的手段.而机床的数控改造以其成本低,周期短,已经成为现阶段众多公司的首选方式.因此,应用新型数控系统改造旧机床的研究具有重要的现实意义.该课题的研究是基于对新兴铸管股份有限公司MC1600卧式镗铣加工中心数控系统改造进行的.该文结合数控技术,通过对旧机床各部分分析,提出了改造方案和新数控系统选型配置,并结合加工中心对主要机床参数进行了分析设定.针对西门子840D数控系统特点和旧机床控制系统的要求,对机床PLC控制程序进行了详细的电气系统设计和调试.通过对数控进给伺服系统原理的理论分析,降阶简化系统,建立了控制系统的数学模型,并采用PID控制算法对系统进行控制,改善了系统性能,完成了伺服系统驱动参数的优化和匹配,满足了机床控制系统的要求.通过仿真计算和实际现场参数整定表明,这种数学模型降阶处理简化和PID控制算法的理论分析是正确有效的.通过现场调试后几个月的实际生产,机床运行稳定可靠,加工精度高,恢复了机床原有加工能力,厂方对机床改造结果比较满意.该文所做的工作,对其它数控系统改造具有较大的实用参考价值.