数控机床毕业论文铣床传动方式 进给系统
立式数控铣床进给传动系统设计

课程设计任务书目录1.概述 (3)1.1技术要求 (3)1.2总体设计方案 (3)2.滚珠丝杠螺母副的选型和计算 (3)2.1主切削力及其切削分力计算 (3)2.2导轨摩擦力的计算 (4)2.3计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (4)2.4滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 (5)3.工作台部件的装配图设计 (9)4.滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 (9)4.1滚珠丝杆螺母副临界压缩载荷的校验 (9)4.2滚珠丝杆螺母副临界转速的校验 (9)4.3滚珠丝杆螺母副额定寿命的校验 (10)5.计算机械传动系统的刚度 (10)5.1机械传动系统的刚度计算 (10)5.2滚珠丝杠螺母副扭转刚度的计算 (11)6.驱动电动机的选型与计算 (11)6.1计算折算到电动机轴上的负载惯量。
(11)6.2计算折算到电动机轴上的负载力矩 (12)6.3 计算坐标轴折算到电动机轴上的各种所需力矩 (13)6.4选择驱动电动机的型号 (14)7.确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号 (14)7.1确定滚珠丝杠螺母副的精度等级 (14)7.2滚珠丝杠螺母副的规格型号 (15)8. 课程设计总结 (15)9.参考文献 (15)1.概述1.1技术要求工作台、工件和夹具的总质量m=918kg,其中,工作台的质量510kg;工作台的最大行程Lp=600 mm;工作台快速移动速度18000mm/min;工作台采用贴塑导轨,导轨的动摩擦系数为0.15,静摩擦系数为0.12;工作台的定位精度为30μm,重复定位精度为15μm;机床的工作寿命为20000h(即工作时间为10年)。
机床采用主轴伺服电动机,额定功率为5.5kw,机床采用端面铣刀进行强力切削,铣刀直径125mm,主轴转速310r/min。
切削状况如下:数控铣床的切削状况1.2总体设计方案为了满足以上技术要求,采取以下技术方案:(1)工作台工作面尺寸(宽度×长度)确定为400mm×1200mm。
数控铣床论文

数控铣床论文引言数控铣床作为一种高精度、高效率的金属加工设备,广泛应用于石油、汽车、航空航天等领域。
本论文将从数控铣床的原理和结构、加工过程的优势、发展趋势等方面进行探讨和分析。
一、数控铣床的原理和结构1.1 数控铣床的原理数控铣床是一种通过控制系统来实现铣削加工的设备。
它利用计算机控制系统来控制铣床的动作和加工过程,通过预先编程的方式输入加工参数和轨迹,在铣床上自动完成加工操作。
1.2 数控铣床的结构数控铣床的主要结构包括机床主体、数控系统、电动主轴、刀库、夹具等部件。
机床主体负责支撑和定位工件,数控系统负责控制整个加工过程,电动主轴则提供加工动力,刀库和夹具用于安装刀具和夹持工件。
二、数控铣床的加工过程优势2.1 高精度加工数控铣床利用了计算机的精确定位和控制能力,能够实现高精度的加工。
通过对加工参数的调整,可以控制铣削刀具的轨迹和进给速度,保证加工的精度和表面质量。
2.2 高效率加工相比传统的手动操作或普通铣床加工,数控铣床具有更高的加工效率。
它能够自动化地完成复杂的加工任务,并实现自动换刀、自动测量等功能,大大提高了加工效率。
2.3 灵活多样的加工方式数控铣床可以用于各种形状和精度要求不同的工件加工。
通过对加工程序的编程,可以实现不同形状的轮廓加工、孔加工、螺纹加工等。
同时,数控系统可以存储和调用多个加工程序,可以根据需求随时切换加工方式。
三、数控铣床的发展趋势3.1 智能化随着人工智能和物联网技术的发展,未来的数控铣床将更加智能化。
它可以通过传感器实时感知加工过程的状态,自动调整加工参数,提高加工效率和质量。
同时,智能化的数控铣床还可以与其他设备进行无线通信,实现生产流程的自动化控制。
3.2 高速化为了适应快节奏的现代生产需求,数控铣床的加工速度将会进一步提高。
高速切削技术的应用可以大幅度减少加工时间,提高生产效率。
同时,高速化还需要配备更强大的电动主轴和刀具系统,以确保加工质量和稳定性。
x5032立式铣床进给系统改造定稿大学论文

学号2011040191037密级武汉东湖学院本科生毕业论文(设计) X5032立式铣床进给传动系统改造院(系)名称:专业名称:学生姓名:指导教师:二〇一六年五月八日郑重声明我郑重声明:本人恪守学术道德,崇尚严谨学风,所呈交的学术论文是本人在老师的指导下,独立进行研究工作所取得的结果。
除文中明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何他人已经发表和撰写过得内容。
论文为本人亲自撰写,并对所写内容负责。
本人签名:日期:摘要数控机床是当代机械制造业中实现机电一体化先进设备的代表。
伴随着先进制造业的发展,旧机床的数控化改造,尤其是普通机床数控化改造早已成为摆在我们面前迫切而艰巨的任务。
本课题是对X5032铣床进给系统的数控改造方案,在数控技术的历史、现状和发展的基础之上,通过对X5032旧机床的分析,结合机床改造的思路,提出了数控化改造的方案。
主要是针对机械部分进行改造,即对丝杠、驱动元件步进电机和减速齿轮的改造。
改造后的铣床不仅能加工平面、铣削键槽、等简单的零件外,还能加工形状复杂(如圆弧面加工、斜面及凸轮等)的零件,具有精度高、效率高及加工产品范围广等特点。
机床经过改造后,可以凸显机床强大的工作能力和深度的可靠性,加工精度和生产率同时有较大的提高,给企业提供一条切实可行的路径。
[关键词]数控改造;进给传动;X5032铣床目录第一章引言 (1)1.1数控机床的发展简史 (1)1.2数控机床发展趋势 (1)1.2.1高速性、高效性、高精度、高可靠性 (1)1.2.3开放性 (3)1.3课题背景、意义 (3)1.4研究目标 (4)第二章机械传动系统的改造设计 (5)2.1机械传动系统改造设计方案 (5)2.1.1改造设计任务 (5)2.1.2总体方案设计的确定 (5)2.2机械传动系统改造设计与计算 (6)2.2.1已知条件 (6)2.2.2进给系统计算,设计 (8)2.2.2.1纵向(X向)设计计算 (8)2.2.2.2横向(Y向)设计计算 (20)2.3数控铣床的导轨 (28)第三章数控机床控制方式选择 (31)3.1步进电机的开环控制 (31)3.1.1步进电机的工作原理 (31)3.1.2开环控制系统构成 (31)3.2数控机床开环系统速度计算 (32)第四章结论与展望 (32)第五章致谢 (33)参考文献 (35)第一章引言1.1数控机床的发展简史从第一台电子计算机诞生开始,美国北密执安的小型飞机承包商帕尔森斯公为了制造飞机机翼轮廓的板状样板,提出了采用数字控制技术进行加工的思路,1949年由帕尔森斯企业与美国麻省理工学院伺服机构研究院合作开始从事数控机床的研制工作,1952年,研究出第一台实验性数控系统,并把它安装在一台立式铣床上,成为全球第一台数控机床,完美实现了同时控制三轴的运动。
数控铣床Z轴进给系统设计(毕业设计论文)

图书分类号:密级:毕业设计(论文)数控铣床Z轴进给系统设计Z-AXIS CNC MILLING MACHINE FEED SYSTEM DESIGN学生姓名学院名称专业名称指导教师20**年5月27日摘要本论文主要研究数控铣床的Z轴进给系统。
数控铣床是数控机床中的典型机床,它对国家的机械行业的发展具有重要的贡献,其加工精度也决定了一个国家的机械行业的发展水平。
其Z轴进给系统主要内容包括进给部件的计算与选用。
进给部件首选滚珠丝杠螺母副,它拥有摩擦损失小、传动效率高、运动平稳、摩擦力小、灵敏度高、低速时无爬行,并且轴向刚度高、反向定位精度高精度稳定性好、磨损小、寿命长、维护简单、传动具有可逆性等特点,对于数控铣床的精确传动提供了保障,使其加工精度精度越来越高。
关键词数控铣床;Z轴进给系统;滚珠丝杠螺母副;AbstractIn this thesis, the Z-axis CNC milling machine feed systems. CNC milling machine is a typical CNC machine tools in the machine bed, its country's machinery industry has an important contribution to the development of its precision also determine a country home level of development of machinery industry. The Z-axis feed system mainly includes the calculation of the feed components with the election use. Feed components preferred ball screw pair, it has friction loss, high transmission efficiency, movement in stability, small friction, high sensitivity, low speed without crawling, and axial stiffness, high precision positioning reverse accuracy, good stability, wear and tear, long life, easy maintenance, transmission characteristics are reversible, the number of controlled milling machine to provide a guarantee for the precise transmission, making it more and more high precision accuracy.Keywords CNC milling machine Z-axis feed system Ball screw pair目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 数控铣床 (1)1.1.1 数控铣床的简介 (1)1.1.2数控的加工过程 (1)1.1.3数控铣床的组成 (1)1.1.4 数控铣床的分类 (2)1.1.5 数控铣床的用途和工艺特点 (2)1.2我国的数控产业 (3)1.2.1我国数控产业的现状 (3)1.2.2数控产业发展面临的问题 (3)1.2.3数控产业的发展趋势 (4)1.3数控机床的优点 (4)1.4数控铣床Z轴进给系统的大致整体设计 (6)2 Z轴传动系统的设计 (7)2.1Z轴传动系统的参数设定 (7)2.2数控机床对主传动的要求 (7)2.3数控铣床变速机构形式 (7)2.4主轴的设计 (8)2.4.1主轴材料的选择 (8)2.4.2主轴结构的确定 (8)2.4.3轴的校核计算 (9)2.5齿轮传动的设计计算 (12)2.5.1模数的估算: (13)2.5.2齿轮分度圆直径的计算 (13)2.5.3齿轮宽度B的确定 (14)2.5.4齿轮其他参数的计算 (14)2.5.5齿轮的校核(接触疲劳强度): (14)3 Z轴进给系统总体方案的设计 (15)3.1设计参数 (15)3.2工作原理 (15)3.3总体方案设计 (15)3.3.1 数控系统的选择 (15)3.3.2传动机构的选择 (16)3.3.3联轴器选择 (16)4 主要零部件的计算与选用 (18)4.1Z轴工作载荷分析 (18)4.2 Z轴工作载荷计算 (18)4.3滚珠丝杠螺母副的计算与选用 (18)4.3.1丝杠导程的确定 (18)4.3.2动载荷C计算 (19)4.3.3效率计算 (20)4.3.4滚珠丝杠的精度选择 (20)4.3.5滚珠丝杠的制动 (20)4.4滚珠丝杠螺母副支承的选择 (21)4.5滚珠丝杠螺母副的间隙消除与预紧 (22)4.6轴承的计算与选用 (22)4.6.1轴承初选 (22)4.6.2轴承的计算 (23)4.6.3确定轴承的规格型号 (24)4.7传动系统的刚度计算 (24)4.7.1丝杠拉压刚度KT (24)4.7.2滚珠丝杠螺母副的轴向接触刚度KN (25)4.7.3支承轴承的轴向刚度KH (25)4.7.4丝杠传动的综合拉压刚度K (25)4.8伺服电动机的选择计算 (25)4.8.1确定步进电动机的类型 (25)4.8.2确定脉冲当量 (26)4.8.3最大静态转矩的选择 (26)4.9负载转动惯量的计算 (26)4.9.1工作台折算到丝杠上的转动惯量J (27)J (27)4.9.2丝杠折算到电动机的转动惯量pJ (27)4.9.3传动系统折算到电机轴上的总转动惯量r4.10负载力矩的计算 (27)T (27)4.10.1计算折算到电动机主轴上切削负载力矩CT (27)4.10.2计算折算到电动机上的摩擦负载力矩T (28)4.10.3计算附加负载力矩f4.10.4加速力矩T (28)a4.10.5计算空载时的快进力矩T (28)Kj4.10.6计算切削时的工进力矩T (28)gj4.10.7计算空载启动力矩T (28)q4.10.8确定步进电动机的最大静转矩T (29)s4.11导轨的选择 (29)4.11.1导轨的介绍 (29)4.11.2导轨的参数选取 (30)4.11.3导轨的间隙调整 (31)4.11.4导轨材料与热处理 (32)5主要零件的校核 (33)5.1 滚珠丝杠螺母副的校核 (33)5.1.1 滚珠丝杠螺母副临界转速的校核 (33)5.1.2滚珠丝杠螺母副寿命的校核 (33)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)谢谢朋友对我文章的赏识,充值后就可以下载此设计说明书(不包含CAD图纸)。
数控机床进给传动系统

数控机床进给传动系统一.进给传动体系图纵向和横向进给传动体系图二.体系图的重要构造和功用电念头:1. 步进电念头步进电念头是一种将电脉冲旌旗灯号转换成机械角位移的驱动元件。
步进电念头是一种特别的电念头,一般电念头通电后都是持续迁移转变的,而步进电念头则有定位与运转两种状况。
当有一个电脉冲输入时,步进电念头就反转展转一个固定的角度,这角度称为步距角,一个步距角就是一步,所以这种电念头称为步进电念头。
又因为它输入的是脉冲电流,也称作脉冲电念头。
当电脉冲持续赓续地输入,步进电念头便跟随脉冲一步一步地迁移转变,步进电念头的角位移量和输入的脉冲个数严格成正比例,在时光上与输入脉冲同步。
是以,只需控制输入脉冲的数量、频率及电念头绕组的通电次序,便可获得所需转角、转速和偏向。
在无脉冲输入时,步进电念头的转子保持原有地位,处于定位状况。
步进电念头的调速范围广、惯量小、灵敏度高、输出转角可以或许控制,并且有必定的精度,常用作开环进给伺服体系的驱动元件。
与闭坏体系比拟,它没有地位速度反馈回路,控制体系简单,成本大年夜大年夜降低,与机床配接轻易,应用便利,因而在对精度、速度请求不十分高的中小型数控机床上获得了广泛地应用。
2. 直流伺服电念头因为数控机床对进给伺服驱动装配的请求较高,而直流电念头具有优胜的调速特点,是以在半闭坏、闭坏伺服控制体系中,获得较广泛地应用。
直流进给伺服电念头就其工作道理来说,固然与通俗直流电念头雷同。
然而,因为机械加工的特别请求,一般的直流电念头是不克不及知足须要的。
起首,一般直流电念头转子的迁移转变惯量过大年夜,而其输出转矩则相对较小。
如许,它的动态特点就比较差,尤其在低速运转前提下,这个缺点就更凸起。
在进给伺服机构中应用的是经由改进构造,进步其特点的大年夜功率直流伺服电念头,重要有以下两种类型:(1)小惯量直流电念头。
重要构造特点是其转子的迁移转变惯量尽可能小,是以在构造上与通俗电念头的最大年夜不合是转子做成细长形且滑腻无槽。
立式数控铣床工作台(X轴)进给传动系统的设计

设计题目:立式数控铣床工作台(X轴)进给传动系统的设计摘要制造业是国民经济和国防建设的基础性产业,先进制造技术是振兴传统技术是振兴制造业的技术支撑和发展趋势,是直接创造社会财富的主要手段,谁掌握先进制造技术,谁就能够占领市场。
而数控技术是先进制造技术的基础技术和共性技术,已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。
我国数控技术及产业尽管在改革开放后取得了显著的成就,开发出了具有自主知识产权的数控平台,即以PC为基础的总线式、模块化、开放型的单处理器平台,开发出了具有自主知识产权的基本系统,也研制成功了并联运动机床,但是我过的数控技术及产业与发达国家相比仍然有比较大的差距,其原因是多方面的,但是最重要的是数控人才匮乏。
关键词:数控技术AbstractManufacturing industry is the foundation of the national economy and national defense industry, advanced manufacturing technology is the revitalization of traditional technology is the revitalization of technical support and development trend of the manufacturing industry, is the main means to create social wealth, who master the advanced manufacturing technology, who will be able to occupy the market. Numerical control technology is the basic technology and common technology of advanced manufacturing technology, which has become one of the important signs to measure the level of a country's manufacturing industry.China's CNC technology and industry even after the reform and opening up has made remarkable achievements, the development of the NC platform with independent intellectual property rights, which is based on PC bus modular open type single processor platform, developed the basic system with independent intellectual property rights, also developed a parallel motion but I have the machine tool, numerical control technology and industry compared with the developed countries is still a relatively large gap, its reason is iKey words: numerical control technology目录第1章概述 (1)1.2 总体方案设计 (1)第二章设计计算 (2)2.1 主切削力及其切削分力计算 (2)2.2 导轨摩擦力的计算 (3)2.3 计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (3)2.4 滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 (3)第3章工作台部件的装配图设计 (8)第4章滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 (9)4.1 滚珠丝杠螺母副临界压缩载荷的校验 (9)n的校验 (9)4.2 滚珠丝杠螺母副临界转速c4.3. 滚珠丝杠螺母副额定寿命的校验 (9)第5章计算机械传动系统的刚度 (10)5.1 机械传动系统的刚度计算 (10)5.2 滚珠丝杠螺母副的扭转刚度计算 (12)第6章. 驱动电动机的选型与计算 (12)6.1 计算折算到电动机轴上的负载惯量 (12)6.2 计算折算到电机轴上的负载力矩 (12)6.3 计算坐标轴折算到电机轴上的各种所需的力矩 (13)6.4. 选择驱动电机的型号 (14)参考文献 (15)第1章概述1.1技术要求工作台、工件和夹具的总重量m=1500kg (所受的重力W=14700N ),其中,工作台的质量0m =510kg (所受的重力0W =5000N );工作台的最大行程p L =600mm ;工作台快速移动速度m ax V =15000mm/min ;工作台采用贴塑导轨,导轨的动摩擦系数u=0.15,静摩擦系数µ0=0.2;工作台的定位精度为30um ,重复定位精度为20um ;机床的工作寿命为20000h 。
XK7130数控铣床(设计)-工作台及床身设计 9

分类号密级XXXX学院毕业设计(论文)XK7130数控铣床(设计)-工作台及床身设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日诚信承诺我谨在此承诺:本人所写的毕业论文《XK7130数控铣床(设计)-工作台及床身设计》均系本人独立完成,没有抄袭行为,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,若有不实,后果由本人承担。
承诺人(签名):年月日摘要本全面阐述了数控铣床的结构原理,设计特点,论述了采用伺服电机和滚珠丝杠螺母副的优点。
详细介绍了数控铣床的结构设计及校核,并进行了分析。
另外汇总了有关技术参数。
其中着重介绍了滚珠丝杠的原理及选用原则,系统地对滚珠丝杠生产、应用等环节进行了介绍。
包括种类选择、参数选择、精度选择、循环方式选择、与主机匹配的原则以及厂家的选择等。
关键词:铣床,数控,伺服电机,滚珠丝杠AbstractElaborated comprehensively the numerical control CNC planer type milling machine's structure principle, the design feature, elaborated has used step-by-steps the electrical machinery and the ball bearing guide screw nut vice-merit. Introduced in detail the numerical control CNC planer type milling machine's structural design and the examination, and have carried on the analysis. And has compiled the related technical parameter.In which introduced emphatically the ball bearing guide screw principle and selects the principle,To ball bearing links and so on guide screw production, application has systematically carried on the introduction. Including the type choice, the parameter choice, the precision choice, the round-robin mode choice, the principle as well as the factory choice which matches with the main engine and so on.Key Words:milling machine, Numerical control, Step-by-step, serve motor, Ball bearing guide screw nut目录摘要 (III)Abstract..................................................................................................................................... I V 目录 (V)第1章绪论 (7)1.1 数控系统的发展及趋势 (7)1.2 数控铣床加工的基本原理 (8)1.3 课题研究的目的和意义 (9)第2章设计的内容及要求 (10)2.1 设计题目 (10)2.2 设计的内容 (10)2.2.1 数控装置总体方案的确定 (10)2.2.2 机械部分的设计 (10)2.2.3 编写设计说明书 (11)第3章工作台总体方案的确定 (11)3.1 机械传动部件的选择 (11)3.1.1 导轨副的选用 (11)3.1.2 丝杠螺母副的选用 (11)3.1.3 减速装置的选用 (11)3.1.4 伺服电动机的选用 (11)3.1.5 检测装置的选用 (12)3.2 绘制总体方案图 (12)第4章机械系统的设计计算 (12)4.1 滚珠丝杠螺母副的选用设计 (12)4.1.1 滚珠丝杠副的传动原理 (13)4.1.2 滚珠丝杠副的传动特点 (13)4.1.3 滚珠丝杠副的结构与调整 (14)4.1.4 轴向间隙的调整和加预紧力的方法 (15)4.1.5 滚珠丝杠的选型与计算 (17)4.2 滚动直线导轨的选型与计算 (21)4.3 传动计算 (22)4.4 步进电动机的计算及选型 (22)4.4.1 步进电机的计算 (22)4.4.2 计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩 (23)4.4.3 步进电动机的初选 (25)4.4.4 步进电动机的性能校核 (25)第5章铣床床身整体设计 (26)5.1 床身设计应满足的要求 (26)5.2 床身材料的选择及壁厚的设计 (28)5.2.1 床身材料的选择 (28)5.2.2 壁厚的设计 (29)5.2.3 机床床身的制造方法的选择 (29)5.2.4 铸造床身强度校核 (30)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)第1章绪论1.1 数控系统的发展及趋势1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。
(完整版)XK5040数控立式铣床进给系统设计

湖南科技大学2007届毕业设计(论文)材料院(系)、部:机电工程学院学生姓名:赵东方指导教师:黄开有教授专业:机械设计制造及其自动化班级: 0301学号: 20031811362007 年 5 月材料清单1、毕业设计(论文)课题任务书2、毕业设计(论文)开题报告3、中期检查表4、指导教师评阅表5、评阅教师评阅表6、答辩及最终成绩评定表7、毕业设计说明书8、附录材料湖南科技大学毕业设计(论文)任务书系(教研室)主任: (签名)年月日学生姓名:赵东方学号: 2003181136 专业: 机械设计制造及其自动化1 设计(论文)题目及专题:XK5040数控立式铣床进给系统设计2 学生设计(论文)时间:自3 月5日开始至 6 月1日止3 设计(论文)所用资源和参考资料:1、陈宏钧主编,《实用机械加工工艺手册》,机械工业出版社,1996.12.2、赵家奇编,《机械制造工艺学课程设计指导书》—2版。
---北京:机械工业出版社,2000.10.3、浦林祥主编,《金属切削机床夹具设计手册》,机械工业出版社,1995.01.01.4、刘文剑主编,《夹具工程师手册》,黑龙江科学技术出版社,1992.01。
01。
5、机械加工工艺装备设计手册编委会编写,《机械加工工艺装备设计手册》,机械工业出版社,1998年6月。
6、徐圣群主编,《简明机械加工工艺手册》,上海科学技术出版社,1991。
2。
7、李云主编,《机械制造及设备指导手册》.-- 北京:机械工业出版社,1997.8。
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10、东北重型机械学院,洛阳工学院,第一汽车制造厂职工大学编写,《机床夹具设计手册》第二版,上海科学技术出版社。
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摘要为了适应机械行业的发展趋势,简化一般工厂中工人的劳动量,在本设计中应用简单的数控系统设计。
就实际情况分析,一般的机械加工精度和效率足以完成工作需求,不需要高精密的数控系统,但考虑一般机械系统实现自动化生产相对比较困难,而且实现起来相当复杂,设备比较庞大。
然而这些问题可以在一个非常简单的数控系统中很容易的得到很好的解决。
随着微型计算机系统的发展,性能的不断提高,大范围应用的普及,应用一个简单的数控系统来完成一般的工作,在一般的小型工厂中足可以实现。
本次设计的铣床,除了能进行铣削加工,主轴上安装不同的刀具时,还可以进行钻孔或攻丝加工。
所以我们采用了如下的设计方案:进给系统采用大惯量宽调速直流伺服电动机,滚珠丝杠,双螺母垫片调整预紧间隙,导轨副采用直线滚动导轨副,主传动系统采用无级调速电机。
在设计过程中,我得到了老师的精心指导,帮我收集了很多我无法找到的资料。
袁老师在完成繁重的教学任务之余,经常拖着疲惫的身体,对我们的工作进行仔细地审查,针对我们的情况,进行了耐心的讲解,从设计的原理到结构功能,做出了大量的指导性工作,使我们对所要设计的课题有了更深的了解,在这里也要感谢同组同学的热心帮助,同学们总是微笑着面对我的提问,耐心讲解,使我对有些问题有更加清楚的认识。
关键词:总体结构布局铣床传动方式主传动系统进给系统AbstracIn order to adapt to the machinery industry development trends, simplified general factory workers in the labor, in the design of a simple numerical control system design. On the actual situation analysis, the general machining accuracy and efficiency needs to complete its work, do not need high-precision numerical control system, but considering the general mechanical system to automate production is relatively difficult and very complex to achieve, equipment relatively large. However, these problems can be in a very simple numerical control system in very easy to get a good solution. With the development of micro-computer system, the continuous improvement of performance, large-scale application of the universal application of a simple numerical control system to complete the work in general, the small factories in general can be achieved in full.The processing center, in addition to a milling, spindle installed on a different tool, can also carry out drilling or tapping processing. Therefore, we have adopted the design of the programmes are as follows: feeding system using the inertia of wide speed range DC servo motor, ball screw, double-nut pads adjust preload gap, the rails of a rail line rolling deputy, the main drive system adopts the - Speed Motor.In the design process, I was given the careful guidance of teachers Hsu,To help me collect a lot I can not find the information. Yuan teachers completed the arduous task of teaching, while towing tired of the daily physical, to our work carefully review the situation against us, on a patient, from design to the principles of structure and function, to A lot of guidance, so that we have to design the machine gained a deeper understanding of the same group here also like to thank the enthusiastic help students, the students have always smiling face of my question, patiently explained to me for some The problem is more clear understanding.Keywords:The overall structure layout Transmission Feed system Main drive system目录摘要 (I)Abstrac............................................................................................... I I 1.绪论 (1)1.1 数控机床的产生及发展 (1)1.2 数控机床的组成及分类 (2)2. 设计的主要参数及基本思想 (3)2.1 课题要求 (3)2.2 设计参数 (3)2.3 总结构设计 (4)2.4 铣床总布局的确定 (5)3. 数铣床的设计和计算 (7)3.1 主传动系统的设计 (7)3.2主传动系统的计算 (9)3.3 进给系统的设计 (12)3.4 进给系统的计算 (13)4 数控系统的介绍及选择 (29)4.1数控及计算机数控 (29)4.2 计算机数控系统的内部工作过程 (30)4.3 CNC系统 (31)4.4数控系统的特点 (31)5 .夹具的选择及介绍 (32)5.1 数控铣床夹具介绍 (32)5.2 技术要求 (33)5.3 对夹具零部件的要求 (35)结论 (37)致谢 (39)参考文献 (40)附录 (41)1.绪论机械制造业是国民经济的支柱产业。
据统计,我国的机械制造业在工业总产值中占40%。
可以说,没有发达的机械制造业,就不可能有国家的真正繁荣的富强。
而机械制造业的发展规模和水平,则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。
提高加工效率、降低生产成本、提高加工质量、快速更新产品,是机械制造业竞争和发展的基础,也是机械制造业技术水平的标志。
1.1数控机床的产生及发展数字控制机床是用数字代码形式的信息(程序指令),控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床,简称数控机床。
数控机床具有广泛的适应性,加工对象改变时只需要改变输入的程序指令;加工性能比一般自动机床高,可以精确加工复杂型面,因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件,并能获得良好的经济效果。
随着数控技术的发展,采用数控系统的机床品种日益增多,有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。
此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。
80年代初,随着计算机软、硬件技术的发展,出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置;数控装置愈趋小型化,可以直接安装在机床上;数控机床的自动化程度进一步提高,具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。
随着微电子技术、计算机技术和软件技术的迅速发展,数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化,具备完善的自诊断功能;可靠性也大大提高;数控系统本身将普遍实现自动编程。
未来数控机床的类型将更加多样化,多工序集中加工的数控机床品种越来越多;激光加工等技术将应用在切削加工机床上,从而扩大多工序集中的工艺范围;数控机床的自动化程度更加提高,并具有多种监控功能,从而形成一个柔性制造单元,更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。
1.2 数控机床的组成及分类1.2.1 数控机床的组成数控机床由:程序、输人/输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床本体组成:(1)程序的存储介质,又称程序载体(2)输人/输出装置(3)CNC单元 (4)伺服系统(5)位置反馈系统(检测反馈系统)(6)机床的机械部件。
对于加工中心类的数控机床,还有存放刀具的刀库、交换刀具的机械手等部件,数控机床机械部件的组成与普通机床相似,但传动结构要求更为简单,在精度、刚度、抗震性等方面要求更高,而且其传动和变速系统更便于实现自动化扩展。
1.2.2 数控机床分类数控机床按所能实现的控制功能分为点位控制、直线控制、连续轨迹控制三类。
根据机床伺服驱动控制方式的不同,可将机床分为开环控制、半闭环控制和闭环控制三种类型1.3 数控机床的特点1、数控系统取代了通用机床的手工操作,具有充分的柔性,只要重新编制零件程序,更换相应工装,就能加工出新的零件。
2、零件加工精度一致性好,避免了通用机床加工时人为因素的影响。
3、生产周期短,特别适合小批量、单件零件的加工。
4、可加工复杂形状的零件,如二维轮廓或三维轮廓加工。
5、易于调整机床,与其他加工方法相比,所需调整时间较少。
6、易于建立计算机通信网络。
设备初期投资大。
7、由于系统本身的复杂性,增加了维修的技术难度和维修费用。
2. 设计的主要参数及基本思想2.1 课题要求三坐标立式数控铣床可实现X向(纵向)、Y(横向)、Z(升降)三个方向的自动移动,控制灵活,定位准确,精度高,刚性好,可用端铣刀或立铣刀完成平面铣削,台阶面铣削,开槽、凸轮曲面加工,型腔曲面加工以及外形曲面的加工。