自动回转刀架开题报告
自动回转刀架设计课程设计说明书 精品
《机电一体化系统设计》课程设计说明书题目自动回转刀架设计院（系）培黎工程技术学院专业机械设计制造及其自动化（职教师资）目录摘要 (2)设计题目 (3)1. 设计任务 (4)2. 总体方案的确定 (5)3. 机械系统的改造设计方案 (5)4. 进给传动部件的计算和选型 (8)4.1 脉冲当量的确定 (8)4.2 切削力的计算 (8)4.3 滚珠丝杠螺母副的计算和选型（纵向） (9)4.4 同步带减速箱的设计（纵向） (10)4、5 步进电动机的计算与选型（纵向） (13)4.6 同步带传递功率的校核 (17)5. 绘制进给传动机构的装配图 (17)6. 控制系统硬件电路的设计 (18)7. 步进电动机驱动电源的选择 (19)8. 控制系统的部分软件设计 (20)8.1 存储器与I/O芯片地址分配 (20)8.2 控制系统的监控管理程序 (20)8.3 8255芯片初始化子程序 (21)8.4 8279芯片初始化子程序 (21)8.5 8279控制LED显示子程序 (22)8.6 8279管理键盘子程序 (24)8.7 D/A电路输出模拟电压程序 (25)8.8 步进电动机的运动控制程序 (25)8.9 电动刀架的转位控制程序 (25)8.10 主轴、卡盘与冷却泵的控制程序 (25)机电一体化课设的感受与收获 (27)结论 (28)谢辞 (29)参考文献 (30)摘要整个人类社会的文明史，就是制造技术不断演变和发展的历史。
任何国家的制造业都是国民经济的基础产业，也是国民经济的主要来源。
没有发达的制造业，就不可能有国家真正的繁荣和强大。
制造技术是制造业的技术支柱，是一个国家科技水平、综合国力的重要体现，制造技术的发展是一个国家经济增长的根本动力。
而制造业中机床是其基础装备。
我国是一个机床大国，有三百多万台普通机床。
但机床的素质差，性能落后，单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右，差距太大，急待改造。
数控转塔刀架的设计与结构优化研究的开题报告
数控转塔刀架的设计与结构优化研究的开题报告一、课题背景随着数控技术的不断发展和加工精度要求的提高，数控转塔刀架作为数控机床重要的配套部件之一，在机床操作人员和加工工程师中越来越受到重视。
数控转塔刀架的设计和结构优化直接关系到数控机床的加工效率和加工精度。
当前市场上的数控转塔刀架种类繁多，但是仍存在一些技术难题，例如：部分刀位位置受约束不能随意转动，刀具间距较小不易操作，部分刀架结构复杂，难以维护等。
因此，对数控转塔刀架的设计和结构进行优化和改进，提高刀架切换速度、精度和稳定性是当前的研究热点之一。
二、研究内容和目标本文将针对数控转塔刀架的设计和结构进行研究和优化，在现有的刀架结构基础上改进，提高其刀具切换速度和精度，减小刀具间距，使其更加紧凑、稳定和易于维护。
具体的研究内容包括：（1）对数控转塔刀架进行分析和研究，把现有的刀架结构进行拓扑分析和优化设计；（2）根据实际需要，设计刀位数量和分配方式，考虑刀具间距和刀架结构的紧凑性；（3）基于刀架结构进行力学分析，确定刀架的强度和刚性要求；（4）采用数值模拟方法，对刀架结构进行动态分析和优化，提高刀架的切换速度和稳定性；（5）制作数控转塔刀架样机，并对其进行实验验证，最终得出优化的刀架设计方案。
本研究的目标是将现有数控转塔刀架的设计和结构优化，提高其切换速度和精度，减小刀具间距，使其更加紧凑、稳定和易于维护，从而提高数控机床的加工效率和加工精度。
三、研究方法本研究采用以下方法：（1）理论分析：采用刀架结构分析方法，对现有的刀架结构进行分析和优化设计，确立刀位数量和分配方式。
（2）数值模拟：采用有限元分析方法，对刀架结构进行动态分析和优化。
（3）制作样机：根据研究结果，制作数控转塔刀架样机，并对其进行实验验证。
四、研究意义本研究的主要意义如下：（1）优化了数控转塔刀架的设计和结构，提高切换速度和精度，减小刀具间距，使其更加紧凑、稳定和易于维护。
（2）提高了数控机床的加工效率和加工精度，提高了机床使用效率和生产效益。
CA6140车床的数控化改造 开题报告
中北大学毕业设计开题报告学生姓名：学号：学院、系：专业：数控技术设计题目：普通CA6140车床的经济型数控化改造设计指导教师:2009年3月12 日开题报告填写要求1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。
文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；4．学生的“学号”要写全号（如020*******），不能只写最后2位或1位数字；5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。
毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1、数控机床发展简史国外利用数字计算机进行控制加工是从40年代开始的。
1952年美国麻省理工学院在一台立式铣床上装了一套试验性的数控系统，成功地实现同时控制三轴的运动，它成了世界上第一台数控机床。
此后，从60年代开始，其他一些工业国家如德国、日本等陆续地开发生产及使用数控机床。
1974年微处理机直接用于数控机床，进一步促进了数控机床的普及应用和大力发展。
随着数控机床的功能越来越完善，可靠性和性能越来越高，它在制造业中逐渐担当了越来越重要的角色。
我国数控机床的研制是从1958年开始的，经历了几十年的发展，直至80年代后引进了日本、美国、西班牙等国数控伺服及伺服系统技术后，我国的数控技术才有质的飞跃，应用面逐渐铺开，数控技术产业才逐步形成规模。
数控回转工作台开题报告
数控回转工作台开题报告导言本文将介绍数控回转工作台的开题报告。
数控回转工作台是一种常见的机械设备，可用于加工行业中的旋转操作。
本报告将首先介绍数控回转工作台的定义和功能，然后进一步讨论其工作原理和使用场景。
最后，将对该设备的发展前景进行展望。
一、数控回转工作台的定义和功能数控回转工作台是一种能够实现旋转运动的机械设备。
它主要用于加工行业中的工件夹持和旋转操作。
数控回转工作台能够通过控制系统精确地控制旋转角度和速度，从而实现精确的加工操作。
数控回转工作台的主要功能包括：1.夹持工件：数控回转工作台具备夹持工件的功能，可将工件固定在工作平台上，确保其稳定性和安全性。
2.旋转操作：数控回转工作台能够实现旋转操作，使得工件可以在不同角度进行加工。
通过控制系统可以精确地控制旋转角度和速度，满足不同加工要求。
3.自动化控制：数控回转工作台可以与数控系统集成，实现自动化控制。
通过编程，可以实现复杂的加工操作，提高生产效率和产品质量。
二、数控回转工作台的工作原理数控回转工作台的工作原理是基于电机和控制系统的协同工作。
电机作为驱动装置，通过控制系统的信号控制旋转角度和速度。
1.电机驱动：数控回转工作台内置电机，通过电源供电，产生旋转动力。
电机可以是步进电机、伺服电机或直流电机，根据实际需求选择合适的电机类型。
2.控制系统：数控回转工作台的控制系统通常由电脑和数控设备组成。
通过数控设备输入指令和参数，将其传输给控制系统。
控制系统分析指令和参数，将信号发送给电机驱动，控制工作台的旋转角度和速度。
三、数控回转工作台的使用场景数控回转工作台在许多行业中都有广泛的应用。
以下是一些常见的使用场景：1.机械加工：数控回转工作台可用于机械加工行业中的旋转操作。
例如，在车床加工中，可以使用数控回转工作台实现零件的旋转加工。
2.雕刻和雕塑：在艺术和雕塑领域，数控回转工作台可用于旋转雕刻和雕塑工件。
通过精确控制旋转角度和速度，可以实现复杂的雕刻效果。
9(自动回转刀架设计-PLC2)
沈阳航空航天大学机电综合课程设计任务书机电工程学院机械电子工程专业班级：学号：姓名：一、课程设计课题：数控车床自动回转刀架机电系统设计二、课程设计时间：年月日——年月日三、课程设计技术说明和控制要求设计一台四工位的立式自动回转刀架，适用于C616或C6132经济型数控车床。
要求完成自动回转刀架的机械结构设计，绘制规范工程图。
实现自动回转刀架的换刀流程，采用PLC控制，设计控制刀架自动转位的控制电路，编写刀架的控制软件。
电机额定功率为100W，额定转速为1440r/min，换刀时要求刀架转动的速度为30r/min。
四、课程设计的主要内容1、分析设备的功能要求，设计系统方案；2、机械结构设计，绘制装配图1张（A0）；3、电气系统设计：绘制电气接线图（A1）；4、控制程序设计，调试；5、撰写课程设计说明书。
五、 课程设计时间安排六、主要参考资料[1] 尹志强等著．机电一体化系统设计课程设计指导书．机械工业出版社，2007 [2] 秦志强等. 数控机床的装配与调试. 北京：电子工业出版社，2009 [3] 于超等. 机床数控技术与编程. 北京：国防工业出版社，2010 [4] 胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社，2004[5] 高海生，杨文焕.单片机应用技术大全.成都：西南交通大学出版社，1996指导教师_____________ __________年_______月_______日 学生签字_____________ __________年_______月_______日序号 时间（天） 内容安排备注 1 1 讲解设计目的、要求、方法，任务分工 2 2 制定设计方案、绘制草图 每人一份草图3 1 设计方案审核、修改4 3 机械结构设计、绘制机械结构图5 3.5 电气CAD 制图、控制程序设计6 2 控制系统调试分时进行7 2 任务验收，编写设计说明书 8 0.5 答辩总计15。
数控车床电动刀架设计开题报告
数控车床电动刀架设计开题报告1. 研究背景和意义数控车床是现代制造业中不可或缺的重要设备之一，而电动刀架则是数控车床的关键部件之一。
电动刀架的稳定性和精度直接影响着数控车床的加工效率和加工质量。
因此，设计一款高稳定性和高精度的电动刀架对于提高数控车床的加工性能具有重要意义。
2. 研究现状目前，国内外已经有许多学者和机构对数控车床电动刀架进行了研究和实践。
其中，比较常用的电动刀架类型包括四工位电动刀架、六工位电动刀架等。
同时，一些新的技术和方法也在不断涌现，例如采用直线电机驱动的电动刀架、采用高精度编码器的电动刀架等。
3. 研究内容和目标本研究旨在设计一款高稳定性和高精度的数控车床电动刀架，主要包括以下内容：- 电动刀架结构设计：根据数控车床的加工需求和电动刀架的工作原理，设计一款结构合理、稳定性高的电动刀架。
- 电动刀架驱动系统设计：选择合适的电机和驱动器，设计电动刀架的驱动系统，确保电动刀架的运动平稳、精确。
- 电动刀架控制系统设计：设计电动刀架的控制系统，实现电动刀架的自动定位、换刀等功能。
- 电动刀架精度测试和优化：对设计的电动刀架进行精度测试，并根据测试结果进行优化改进，提高电动刀架的精度和稳定性。
4. 研究方法和技术路线本研究将采用文献研究、实验研究和系统实现相结合的方法，具体技术路线如下：- 收集和整理国内外相关文献，了解电动刀架的研究现状和发展趋势。
- 分析数控车床的加工需求和电动刀架的工作原理，确定电动刀架的设计方案。
- 选择合适的电机和驱动器，设计电动刀架的驱动系统。
- 设计电动刀架的控制系统，实现电动刀架的自动定位、换刀等功能。
- 对设计的电动刀架进行精度测试，并根据测试结果进行优化改进。
- 对电动刀架进行实际加工测试，验证电动刀架的稳定性和加工精度。
5. 预期成果和创新点本研究预期取得以下成果：- 设计一款高稳定性和高精度的数控车床电动刀架，满足数控车床的加工需求。
- 提出一种电动刀架的精度测试方法，为电动刀架的优化改进提供依据。
四工位自动旋转刀架设计说明文书
机电一体化课程设计题目:数控车床自动回转刀架系统设计摘要传统的普通车床换刀的速度慢、精度不高，生产效率低，不能适应现代化生产的需要。
因此，本文对数控车床回转刀架的机电系统的相关容进行研究，探索数控车床刀架的组成和工作原理，对普通机床的换刀装置进行改进，使一台四工位的立式自动回转刀架数控化，使该装置具有自动松开、转位、精密定位等功能。
本文主要完成数控车床回转刀架的机械部分和电气部分的设计。
机械部分为其组成的各个机械部件进行计算与选用，电气部分为编制刀架自动转位控制软件。
设计的数控換刀装置功能更强，换刀装置通过刀具快速自动定位，可以提高数控车床的效率，缩短加工时间；同时其可靠性更稳定，结抅简单。
关键词自动回转刀架；换刀装置；机电系统；电气控制目录摘要.................................................................................................................................. 设计任务书.. (1)一绪论 (2)1.1题目的背景和意义 (2)1.2 国外研究现状 (2)1.3 存在的问题和发展趋势 (2)二自动回转刀架的工作原理 (2)三总体结构设计 (4)3.1 减速机构的设计 (4)3.2 上刀体锁紧与精定位机构的设计 (5)3.3 刀架抬起机构的设计 (5)四主要传动部件的设计计算 (7)4.1 蜗杆副的设计计算 (7)4.1.1 蜗杆的选型 (7)4.1.2 蜗杆的材料 (7)4.1.3 按涡轮齿面接触疲劳强度进行设计 (7)4.1.4 蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸 (8)4.2蜗杆轴的设计 (8)4.2.1 蜗杆轴的材料选择，确定许用应力 (8)4.2.2按扭转强度初步估算轴的最小直径 (8)4.2.3 确定各轴段的直径和长度 (9)4.3螺杆的设计及上盖圆盘旋转角度的计算 (10)4.3.1螺杆螺纹类型的选择 (10)4.3.2选取螺杆材料 (10)4.3.3螺杆的计算 (10)4.3.4螺杆自锁验算 (10)4.3.5 上盖圆盘旋转角度的计算 (11)五其他部件的说明 (11)六电气控制部分设计 (13)6.1 收信电路 (14)6.2发信号电路 (14)6.3控制软件的设计 (14)结论 (15)参考文献 (16)设计任务书一．设计任务题目：数控车床自动回转刀架机电系统设计。
刀架设计开题报告
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊开题报告一、设计题目自动机床的刀架系统设计二、课题研究的目的、意义数控车床的刀架是机床的重要组成部分，刀架用于夹持切削用的刀具，其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。
因此数控车床的刀架设计的好与坏、效率高与低将直接影响到产品的加工时间和质量，进而影响到制造业的飞速发展。
本设计主要对总体结构设计、主要传动部件的设计和电气控制部分设计计算。
包括减速传动机构的设计、上刀体锁紧与精定位机构的设计及刀架抬起机构的设计，蜗杆副的设计计算，以及硬件电路及控制软件的设计。
本设计的自动回转刀架控制系统电路简单，可靠性高，有效地解决了传统机床换刀主要依靠手工换刀，辅助时间长，精度不高，累积误差大，加工出的产品既费时且质量不如数控加工的问题，也为车床数控改造中的自动换刀问题提供一种有效的解决途径。
三、国内外现状和发展趋势随着电子技术和计算机技术的发展，数控系统的发展已经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路五个阶段。
因前三代是以专用电路和硬接线插补，纸带格式识别，绝对或增量定位及字符编码等功能的，故称之为硬件式数控，即为一般的NC 系统。
自70 年代中期以后出现的第四、第五代数控系统，由大规模、超大规模集成电路及微处理机组成。
该数控系统有很强的程序存储能力，一系列的功能都可以由不同的软件程序来实现，故称为软件式数控，即通常称CNC 系统。
目前，硬件式(主要是第三代)的数控系统虽仍有生产，但已较少，国际上现在生产的大多是第四代或第五代的产品，即软件式数控系统。
由于计算机技术的发展，硬件的集成度得到提高和软件日益丰富，国际数控装置的水平和功能不断提高与完善，现在已普遍进入了成熟应用阶段。
国外数控车床的发展目的在于提高加工精度和缩短制造周期。
实现上述目的之手段是实现机床多功能化和工序工种集成，开发多种多样复合化加工的机种，如增添铣削功能的复合加工车削中心、双主轴多刀塔(双刀塔或四刀塔)数控车床和车削中心、双主轴同步驱动，双刀塔同时进行加工车削中心、五轴联动车铣复合中心、车磨复合加工机床、具有车、铣、镗、磨和激光热处理多种功能的高度复合化的复合加工中心等等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
指导教师见
指导教师（签名）：
2011年月日
所在系（所）意见
负责人（签章）：
2011年月日
(3).自动回转刀架结构装配及原理分析；
(4).自动回转刀架电气控制系统设计；
（5）作系统方框图、单元图、原理总图；
（6）写毕业设计报告（包括说明书和相应图纸）、准备毕业答辩；
三、文献综述（国内外研究情况及其发展）
数控刀架的发展趋势是：随着数控车床的发展，数控刀架开始向快速换刀、电液组合驱动和伺服驱动发展。目前国内数控刀架以电动为主，分为立式和卧式两种。立式刀架有四、六工位两种形式，主要用于简易数控车床：卧式刀架有八、十、十二等工位，可正、反方向旋转，就近换刀，用于全功能数控车床。另外卧式刀架还有液动刀架和伺服驱动刀架。电动刀架是数控车床重要的传统结构，合理的选配电动刀架，并正确实施控制，能够有效地提高劳动生产率，缩短生产准备时间，消除人为误差，提高加工精度与加工精度的一致性等等。另外，加工工艺适应性和连续稳定的工作能力也明显提高:尤其是加工几何形状较复杂的零件时，除了控制系统能提供相应的控制指令外，很重要的一点是数控车床需配备易于控制的电动刀架，以便一次装夹所需的各种刀具，灵活方便的完成各种几何形状的加工。数控刀架的市场分析：国产数控车床今后将向中高档发展，中档采用普及型数控刀架配套，高档采用动力型刀架，兼有液压刀架，伺服刀架、立式刀架等品种，近年来需要量可达1000~1500台。数控刀架的高、中、低档产品市场数控刀架作为数控机床必须的功能部件，直接影响机床的性能和可靠性，是机床的故障的高发点。这就是要求设计的刀架具有转位快，定位精度高，专项扭矩大的特点。他的原理采用蜗杆传动，上下齿盘齿和，螺杆加紧的工作原理。
数控机床以其高效率在工业发展上发挥了重要的作用，数控车床为了能在工作的一次装夹中完成多工序加工，缩短辅助时间，减少多次安装所引起的工作误差，刀架是数控车床的重要部件，它安装各种切削加工刀具，其结构直接影响机床的切削性能和工作效率
二、本课题的主要研究内容
(1).总体方案设计；
(2).自动回转刀架机械系统设计；
2 卢金鼎主编，机电一体化技术。高等教育出版社
3 康晓明 电机与拖动。北京：国防工业出版社
4 机械原理。高等教育出版社
5 王润孝，秦现生。机床数控原理与系统。西北工业大学出版社
6 成大先。机械设计手册单行本机械传动。化学工业出版社
7 张发玉 plc可编程序控制器。西安电子科技大学出版社
8 熊江，杨风车，程云。微机系统与接口技术。武汉大学出版社
本课题是一个完整的系统设计，本人负责的模块具体应从以下几个方面入手：
（1）查阅资料，学习自动回转刀架零部件尺寸的设定，决定相关的国标尺寸的引用；
（2）自动回转刀架零部件建模：螺杆螺母副、端面齿盘、反靠圆盘、蜗杆副、上盖圆盘、上刀体等；
（3）自动回转刀架零部件的装配，在装配体中插入相关的所有零件，将各个零件按照一定的约束配合在一起，形成一个完整的装配体。
山 东 科 技 大 学
专科毕业设计（论文）开题报告
题 目数控车床自动回转刀架机电系统设计
学 院 名 称电气信息系
专业班级机电一体化技术09-2
学生姓名
学 号************
指 导 教 师张山
填表时间：年月日
设计（论文）
题目
数控车床自动回转刀架机电系统设计
设计（论文）
类型（划“√”）
工程设计
应用研究
（4）制作与显示剖视图与爆炸图。在装配体中显示各个零部件，使人清晰地了解自动回转刀架的结构。
六、本课题的进度安排
第1-3周：重点看1-2本参考书，大致了解该课题的相关内容，做好笔记，并在第三周前安排2学时左右科室的讲课内容；
第4周：根据学生掌握的情况，进行设计任务子课题分工，每人确定自己的子课题，并写出开题报告；
第5周：根据开题报告进行相应的讨论；
第6-10周： 研究各自子课题内容，并讨论各自的研究情况；
第11-13周：对研究结果进行相应的仿真及硬件环境调试；
第14-16周：撰写论文，总结研究情况，并准备写出毕业答辩的发言稿，做
到心中有数，按时完成毕业答辩。
参考文献
1 伊志强。机械系统设计课程设计指导书。机械工业出版社
开发研究
基础研究
其它
√
一、本课题的研究目的和意义
数控车床的旋转刀架装置是机床本体的一个重要的组成部分。一个零件往往需要进行多工序的加工，目前，在制造一个零件的过程中，大量的时间用于更换刀具、装卸零件、测量和搬运零件等辅助时间上。我国现有的自动旋转刀架大部分是四工位电动刀架，它采用有端齿盘定位方式，由于刀位少，只能适用于工序较少，精度要求不太高的数控机床。
四、拟解决的关键问题
基于solidworks的刀架机械部分设计
五、研究思路和方法
1.研究思路
2.研究方法
1）.收集并整理设计所需原始资料，为确定设计方案做准备；
2）.有针对的复习掌握与本设计相关的内容，即学习三维机械设计软件solidworks，了解自动回转刀架零部件建模及装配的方法。
3）.确定设计方案