本文是结合CD5116普通立式车床结构特点，通过技术论证和经济效益上的分析，提出了基于FANUC0i-TD数控系统的数控化改造方案，实现了主传动系统的直流调速改造，X、Z向进给伺服驱动系统的改造和数控电气控制系统的设计和调试三方面的内容。首先，在充分研究分析CD5116普通立式车床结构特点及所要达到的性能基础上，根据实际需求，对比分析当前主流数控系统的和伺服控制系统的常用模式，确定基于FANUC0i-TD系统的半闭环式的改造方案。其次，通过计算快速空载启动力矩、最大切削力矩、快速进给力矩以及惯量匹配进行了伺服电机选择与匹配，选用滚珠丝杠取代原T型丝杠进行传动，实现了X、Z向伺服驱动控制。最后，进行了数控电气控制系统的设计，主要包括数控系统的改造方案确定，数控电气控制系统的组成及连接、数控系统的设计及调试和基本参数的设定。机床改造后，除可以满足普通端面和外圆的切削外，还可以进行普通立车无法加工的复杂曲面的加工，大大扩展了机床的加工范围，同时在生产效率、加工精度和降低成本方面也有显著提高，完全达到了改造的目的。