数控车床刀架的设计毕业论文
数控车床4工位自动回转刀架结构设计.
目录目录----------------------------------------------------------------1第1节自动回转刀架总体设计--------------------------------------------------------------2 1.1概述-----------------------------------------------------------2 1.2数控车床自动回转刀架的发展趋势--------------------------------------------------2 1.3自动回转刀架的工作原理-----------------------------------------3第2节主动传动部件的设计计算-----------------------------------------------------------5 2.1蜗杆副的设计计算------------------------------------------------5 2.2轴承的选用------------------------------------------------------7第3节刀架体的设计-------------------------------------------------8 第4节控制系统的选择-----------------------------------------------8 4.1单片机的工作原理------------------------------------------------9 4.2刀架控制流程图--------------------------------------------------10 第5节结论---------------------------------------------------------12 参考文献------------------------------------------------------------14第3章刀架体的设计------------------------------------------------24第4章结论--------------------------------------------------------25致谢-----------------------------------------------------------------26参考文献-------------------------------------------------------------27附件清单-------------------------------------------------------------28摘要数控车床今后将向中高当发展，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，预计近年来对数控刀架需求量将大大增加。
机械设计制造及其自动化毕业论文完整版
机械设计制造及其自动化毕业论文完整版机械设计制造及其自动化毕业论文完整版摘要本文研究了一种轴类零件的加工方法，通过分析该零件的结构和材料，选择了数控车床作为加工设备。
在实验过程中，通过对数控车床的特点和应用进行了介绍，并分析了数控车床加工轴类零件的优势。
最终，本文对该零件的功能、结构和材料进行了详细分析，为后续的加工提供了重要的参考。
关键词：轴类零件、数控车床、结构分析、材料分析、加工方法第一章任务介绍轴的零件图在本次研究中，我们选取了一种轴类零件，其零件图如下图所示：图略）零件图的分析通过对上述零件图的分析，我们可以看出该零件由三个主要部分组成，分别是轴体、轴承和轴头。
其中，轴体是该零件的主要承载部分，负责传递转矩和承受载荷。
轴承则用于支撑轴体，减小摩擦力和磨损。
轴头则用于连接其他零件，完成整个机械系统的工作。
选择加工设备（题目给定用数控车）在确定了轴类零件的结构和功能后，我们需要选择适合的加工设备进行加工。
在本次研究中，我们选择了数控车床作为加工设备。
数控车床具有高精度、高效率、高自动化程度等优势，在加工轴类零件时具有明显的优势。
第二章数控车床的简介概述数控车床是一种自动化加工设备，通过预先编写好的程序，控制刀具的运动轨迹和加工参数，实现对工件的高精度加工。
数控车床广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
2.1.1 数控车床的特点及应用数控车床的主要特点包括：1）高精度：数控车床具有高精度的加工能力，可以实现微米级别的加工精度。
2）高效率：数控车床的加工效率远高于传统的手工加工和普通机床加工。
3）高自动化程度：数控车床的加工过程全部由计算机控制，无需人工干预，提高了生产效率和安全性。
数控车床广泛应用于各种机械零件的加工中，特别是对于形状复杂、精度要求高的轴类零件，数控车床具有明显的优势。
2.1.2 数控车床的发展前景随着自动化技术和人工智能技术的不断发展，数控车床的发展前景十分广阔。
未来，数控车床将更加智能化、高效化、自动化，成为机械制造领域的重要生产力。
仁爱学院本科生毕业设计(论文)开题报告模板
1.熟悉车床的组成结构，以及数控改造的实施方法。
2.根据设计要求完成C6132经济型数控车床数控化改造的自动回转刀架的设计，达到设计性能。使达到较高的效率和可靠地工艺性能。
四、研究内容
设计一台四工位的立式自动回转刀架，适用于C6132经济型数控车床。
包括：
1.自动回转刀架总体设计
（1）减速传动机构的设计；
4.画出机械结构CAD图纸。
5.了解电气控制方法并设计设计控制刀架自动转位的控制电路。
六、进度安排
第一阶段，第一周到第二周文献检索、撰写开题报告；
第二阶段，第三周到第四周整体方案设计；
第三阶段，第五周到第八周设计计算；
第四阶段，第九周到第十一周图纸绘制；
第五阶段，第十二周到第十三周撰写设计说明书；
第六阶段，第十四周到第十五周完善所有资料准备答辩；
（2）上刀体锁紧与精定位机构的设计；
（3）刀架抬起机构的设计。
2.设计控制刀架自动转位的控制电路。
五、研究方法与手段
1.通过阅读资料了解数控改造相关技术要求，并根据设计性能要求提出总体方案。
2.根据总体方案先了解总体结构布局，各部分功能，了解对自动回转刀架的工作原理做出系统设计。
3．对自动回转刀架的主要传动机构进行数据整理计算，并验证。
(4)机床数控化改造后拥有自动报警、车床自动监控、自动补偿等多种自检功能，更好地调节了机床加工状态，还可以提示操作者机床摇臂钻床故障或编程错误等机床运行中出现的问题。
二、国内外发展现状
目前机床数控化改造的市场在我国还有很大的发展空间，截止到2007年我国机床数控化率不到3％。用普通机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长，从而在国际、国内市场上缺乏竞争力，直接影响一个企业的产品、市场、效益，影响企业的生存和发展，所以必须大力提高机床的数控化率。
机械设计制造及其自动化毕业论文完整版
目录摘要-----------------------------------------------------------------------------3关键词--------------------------------------------------------------------------3第一章任务介绍---------------------------------------------------------31.1轴的零件图-------------------------------------------------------31.2零件图的分析----------------------------------------------------31.3选择加工设备（题目给定用数控车）-----------------3第二章数控车床的简介-----------------------------------------------42.1概述-------------------------------------------------------------------42.1.1数控车床的特点及应用----------------------------------------42.1.2数控车床的发展前景-------------------------------------------62.1.3数控车床加工轴类零件的优势 -----------------------------7第三章轴类零件的分析--------------------------------------------------73.1该零件的功能分析----------------------------------------------73.2该零件的结构分析----------------------------------------------73.3该零件材料及受力分析-----------------------------------------83.4该零件的精度分析-----------------------------------------------9第四章轴的加工工艺方案---------------------------------------------94.1零件图工艺分析----------------------------------------------------94.2选择毛坯--------------------------------------------------------------104.3确定加工顺序-------------------------------------------------------104.4选择夹具及确定装夹方案--------------------------------------114.5选择加工刀具---------------------------------------------------114.6确定进给路线---------------------------------------------------124.7合理选着切削用量---------------------------------------------124.8 编写工艺卡------------------------------------------------------134.9 编写加工程序---------------------------------------------------144.10调试模拟运行程序，无误后加工----------------------164.11完成零件加工并进行精度检测--------------------------16第五章总结------------------------------------------------------------------17参考文献------------------------------------------------------------------------18 致谢--------------------------------------------------------------------------------18摘要数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用,对零件进行编程加工之前,工艺分析具有非常重要的作用。
普通车床刀架plc控制 大学毕业设计
摘要在未来，普通的车床将往中高端层面发展，中档车床采用普及型刀架配置，动力型刀架用于高档车床，此外车床刀架还包括液压刀架、伺服刀架与立式刀架等等。
据预测，近些年来随着经济与科技的发展，工业对车床刀架的需求量急剧增加。
目前车床刀架的发展走势是：伴随车床的快速发展，配套刀架逐步向伺服驱动、快速换刀和电液组合驱动方向发展。
本文主要针对转塔式四工位车床刀架的PLC控制进行设计，同时设计车床刀架的电路部分，从刀架的工作原理以及结构进行分析，设计研究涉及了普通车床刀架的PLC控制，电气控制以及原理和机械结构，霍尔元件的原理及应用。
四工位刀架的换刀流程分为三个部分：升起刀盘、旋转刀盘和锁紧刀架。
刀盘运动的的旋转动作由以下部分组成：控制中心发出换刀指令→三相异步电动机收到指令启动→涡轮蜗杆开始工作→车床刀架的主轴受到驱动转动→完成刀盘转位。
刀盘转位由三相异步电动机来驱动。
关键词：四工位刀架；转塔式刀架；Plc控制电路AbstractCNC lathe in the future will be to the high-end development, the middle class with the popularization of CNC turret matching, high-grade use of power type turret, both hydraulic turret, servo turret, vertical turret and other varieties. In recent years, the demand for NC tool rest will be greatly increased. The future development trend of CNC turret is: with the development of CNC lathes, CNC turret began to servo drive, fast changing and electro hydraulic combination drive direction. This part mainly of the turret four position electric turret lathe PLC control design, circuit and the electric tool design, carries on the analysis from the turret of the structure and working principle, design and research relates to the ordinary lathe PLC control, electric control and principle and the mechanical structure, the hall element principle and application of.The tool changing action of turret turret is divided into three parts: the cutter head, the cutter head and the cutter head are locked. The rotation of the cutter head is composed of the following steps: the control system sends out the instruction of the cutter head turning, the starting of the three-phase asynchronous motor, the worm wheel and the worm wheel, and the cutter head main shaft rotates to realize the turning of the cutter head. The turning of the cutter head is driven by a three-phase asynchronous motor.Keywords: Lathe tool post; capstan turret; PLC control electric rotary tool目录1 绪论 (1)1.1课题的研究背景 (1)1.2课题的来源意义 (1)2 刀架硬件部分 (3)2.1刀架的介绍 (3)2.1.1 刀架的产生 (3)2.1.2刀架的分类 (3)2.1.3 刀架的几种结构................................................................... 错误！未定义书签。
数控车床四工位刀架设计
即校验下式是否成立：
式中 ........涡轮齿根弯曲应力，单位为Mpa;
..........涡轮齿形系数；
.........螺旋角影响系数
.........涡轮的许用弯曲应力，单位为MPa
由蜗杆头数Z1=1，传动比i=48,可以算出涡轮齿数
则涡轮的当量齿数：
根据涡轮变位系数x2=1和当量齿数ZV2=48.46,得齿形系数 =1.95
2.
GB/T10085----1988推荐采用渐开线蜗杆（Z1蜗杆）和锥面包络蜗杆（ZK蜗杆）。本设计采用结构简单，制造方便的渐开线型圆柱蜗杆(Z1型)。
2.
刀架中的蜗杆副传递的功率不大，但蜗杆转速较高，因此蜗杆的材料选择45钢，其螺旋齿面要求淬火，硬度为45~55HRC，以提高表面耐磨性；涡轮的转速较低，其材料主要考虑耐磨性，选用铸锡磷青铜ZcuSn10P1,采用金属模铸造。
“现代设计与制造综合实践”报告
题目：数控车床设计
学院：机械与电子控制工程
专业：机械工程及其自动化
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年月日
摘要
数控车床集计算机技术，电子技术，自动控制技术，传感测量，机械制造，是典型的机电一体化产品。它的发展和应用开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式，产业结构，管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大的变化。本文较为详细的介绍了对车床重要组成部分的设计和它们的结构和工作原理，通过查阅各种资料对这些部分进行结构设计，工艺设计，软件模拟仿真等，让我们对数控车床的了解得到很大提高，同时也熟练掌握了很多专业软件。
按齿面接触疲劳强度进行设计
刀架中的蜗杆副采用闭式传动，多因齿面胶合或点蚀而失效。因此，在进行承载能力计算时，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。
sinumerik 808d数控车床plc连接与调试大学毕设论文
目录第一章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2数控系统地发展 (1)1.3本设计主要任务 (2)第二章SINUMERIK 808D概括 (4)2.1 SINUMERIK 808D简介 (4)2.2 SINUMERIK 808D组成部分 (4)第三章数控系统的机构组成 (8)3.1 数控系统的结构原理 (8)3.2数控系统CNC的组成 (8)第四章数控车床PLC的机构组成和工作原理 (11)4.1 数控机床PLC的形式 (11)4.2 数控车床PLC的硬件组成和功能 (11)4.3 PLC的工作原理 (13)4.4 PLC与数控车床的信息传递 (14)第五章808D电气电路设计 (15)5.1 电气控制电路简介 (15)5.1.2 电气原理图的要求 (15)5.1.3 电气设计的原则 (15)5.2 808D电路的设计 (16)5.2.1电气集成电路 (16)5.2.2 控制系统电路 (18)第六章PLC的设计 (20)6.1 PLC的编程方法 (20)6.2 PLC的设计 (20)6.2.1PLC设计方法 (20)6.2.2PLC程序设计步骤 (20)6.2.3 PLC在车床控制的分析 (21)6.2.4PLC参数设定 (21)6.2.5 PLC机床数据 (23)6.2.6 HMI数据 (24)6.2.7 NCK数据 (24)6.2.8 PLC的输入输出地址 (25)6.3 PLC控制部分设计 (27)6.3.1 主轴程序设计 (27)6.3.2 主轴和进给轴的控制程序 (28)6.3.3 机床冷却系统控制程序 (30)6.3.4带二进制编码功能的刀架程序 (31)6.3.5 辅助程序设计 (33)6.4 PLC控制部分调试 (34)6.4.1 PLC连接 (35)6.4.2 安装Programming Tool (35)6.4.3 PLC程序的在线调试 (36)6.4.4 PLC用户报警调试 (36)第七章常见连接的故障的分析和处理 (39)7.1 硬件故障 (39)7.1.1开机无法进入系统 (39)7.1.2 电池报警 (39)7.1.3 MCP触摸板不能用 (39)7.1.4 RS23传输故障 (40)7.1.5主轴故障 (40)7.1.6主轴编码器故障 (41)7.2 PLC故障 (41)7.2.1 报警提示700013 (41)7.2.2 报警提示700017 (42)7.2.3 报警提示700022 (42)7.2.4故障提示700025 (42)7.2.5故障提示700024 (42)7.2.6故障提示700028 (42)总结 (43)参考文献 (44)致谢 (46)摘要数字控制技术作为机械自动化的一个重要方面，随着科学技术的进步数控技术在国民的生产中占据着越来越重要的地位。
数控机床毕业论文1
（四）数控机床的主要技术指标
1.主要规格尺寸 主要尺寸有床身与刀架最大回转直径、最大车削长度、最大 车削直径等；数控铣床主要有工作台、工作台 T 型槽、工作台行 程等规格尺寸。 2.主轴系统 数控机床主轴采用直流或交流电动机驱动，具有较宽的调速 范围和较高的 回转精度，主轴本身的刚度与抗震性比较好。现在 数控机床主轴普遍达到 5000～10000r/min 甚至更高的转速，并且 可以通过操作面板上的倍率开关直接改变转速，每挡间隔 5%，其 调节范围为 50%～120%。 3.进给系统 该系统有进给速度范围、快进速度范围、运动分辨率(最小移 动增量)、定位精度和螺距范围等主要技术参数。 4.定位精度和重复定位精度 定位精度是指数控机床工作台或其他运动部件的实际运动位
5.改善劳动条件：控机床加工前经调整好后，输入程序并启 动，机床就能自动连续的进行加工，直至加工结束。操作者主要 是程序的输入、编辑、装卸零件、刀具准备、加工状态的观测， 零件的检验等工作，劳动强度极大降低，机床操作者的劳动趋于 智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，即清洁，又安全。
6.利于生产管理现代化：控机床的加工，可预先精确估计加 工时间，所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控 机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的 标准化，目前已与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地结合 起来，是现代集成制造技术的基础。
二、数控机床概述
（一）数控机的简介
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毕业论文
辽宁建筑职业学院机械工程系
数控机床是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效的 自动化机床，综合了计算机技术、自动化技术、伺服驱动、精密 测量和精密机械等各个领域的新的技术成果，是一门新兴的工业 控制技术。
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图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订教研室（或答辩小组）及教学系意见摘要数控加工的加工精度高，生产率高，能减轻操作者劳动强度，改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。
它的发展和运用，影响着制造业水平高低，实现生产过程的数控化，已经成为当今制造业的发展方向，所以非常值得我们去研究。
本设计通过对数控车床六工位自动控制刀架工作原理的分析，综合考虑刀架工作过程的优缺点，确定了设计方案，得到了最终设计的结果,也达到了预先设定的目的。
本设计主要包括了数控车床刀架机构的主要部件，其中包括转位机构，刀架的定位机构，驱动伺服电机的选择，蜗轮蜗杆的设计，刀架主轴的结构设计等。
最终得到常用的数控车床六工位刀架应满足的要求。
关键词:六工位；电动刀架ABSTRACTWith its high working accuracy and productivity, the numerical control processing can reduce the operators’ labor intensity, improve labor condition, and is thus advantageous in the modernization of manufacturing management as well as improvement of economic benefit. Hence, the development and the utilization the numerical control processing play a role and become the development direction in the advancement of manufacturing industry.Based on the analysis of operating principle and process of six-station automatic control knife rest of numerically controlled lathe, this paper determines its solution approach and conclusion. The paper first discusses how to choose such critical pieces of the knife rest of numerically controlled lathe as indexing mechanism, positioning mechanism, drive servo motors, and then discusses the design of worm gear, worm drive, and the structure of principle axis of the knife rest, etc.. The paper then concludes the requirements of common six-station automatic control cutter of numerically controlled lathe.Key words: six-location; electronic knife rest第一章引言1.1 毕业设计的背景及目的。
机械制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国或地区经济的实力、科技水平、生活水准和国防实力。
国际市场的竞争归根到底是各国制造生产能力及机械制造装备的竞争。
随着机械制造生产模式的演变,对机械制造装备提出了不同的要求，在50年代“刚性”生产模式下，通过提高效率，自动化程度，进行单一或少品种的大批量生产，以“规模经济”实现降低成本和提高质量的目的。
在70年代主要通过改善生产过程管理来进一步提高产品质量和降低成本。
在80年代，我国逐渐开始采用数控机床，机器人，柔性制造单元等高技术的集成来满足产品个性化和多样化的要求，以满足社会各消费群体的不同要求。
从90年代开始，为了对世界生产进行快速响应，逐步实现社会制造资源的快速集成，要求机械制造装备的柔性化程度更高,采用快速成形制造技术。
工业发达国家都非常注重机械制造业的发展，用大量先进技术和工艺装备制造业，机械制造装备工业得到优先发展。
对比之下，我国目前机械制造业的装备水平还比较落后，表现在大部分工厂的机械制造装备基本上是通用机床加专用工艺装备，数控机床在机械制造装备中的比重还非常低，导致“刚性”强,更新产品速度慢，生产批量不宜太小，生产品种不宜过多；自动化程度基本上还是“一个工人，一台机床，一把刀”，导致劳动生产率低下，产品质量不稳定。
因此，要缩小我国同发达工业国家的差距,我们必须在机械制造装备方面大下功夫，其中最重要的一个方面就是增加数控机床在机械制造装备中的比重。
通过这次毕业设计，可以达到以下目的：1、培养综合运用专业基础知识和专业技能来解决工程实际问题的能力；2、强化工程实践能力和意识，提高本人综合素质和创新能力；3、使本人受到从事本专业工程技术和科学研究工作的基本训练,提高工程绘图、计算、数据处理、外文资料文献阅读、计算机应用、使用文献资料和技术手册、文字表达等各方面的能力；4、培养正确的设计思想和工程经济观点，理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度以及积极向上的团队合作精神。
1.2 设计内容和研究方法本课题设计一台数控车床CAK6140数控车床回转刀架的结构设计为本次毕业设计的重点内容，同时也是难点。
通过广泛查阅文献资料，参观数控车床实物样机以及和生产一线的工人相互讨论等途径，拟定了如下的研究手段：(1)本次研究的数控车床床身采用卧式斜床身结构。
因为车床的床身是整个车床的基础支承件，是车床的主体，一般用来放置导轨、主轴箱等重要部件。
床身的结构对车床的布局有很大的影响。
按照床身导轨面与水平面的相对位置，床身的结构有后斜床身—斜滑板，直立床身—直立滑板，平床身—平滑板，前斜床身—平滑板和平床身—斜滑板等五种，它们各自有自己的优点和局限性，采用什么样的床身要根据实际情况定。
一般来说，中、小规格的数控车床采用斜床身和平床身斜滑板的居多。
只有大型数控车床或小型精密数控车床才采用平床身平滑板结构，而立床身结构采用得较少。
平床身工艺性好，易于加工制造，由于车床刀架水平放置，对提高刀架的运动精度有好处,，但床身下部空间小，排屑困难。
平床身斜滑板结构，再配置向上倾斜导轨防护罩，这样既保持了平床身工艺性好的优点，而且床身宽度也不会太大。
斜床身和平床身斜滑板结构在现代数控车床中被广泛采用，是因为这种布局有以下的优点：1）易实现机电一体化；2）机床外观整齐，美观，占地面积小；3）容易设置封闭式防护装置；4）容易排屑和安装自支排屑器；机床床身的五种结构形式图示如下：(a) 斜床身—斜滑板 (b) 直立床身—直立滑板 (c) 平床身—平滑板(d) 前斜床身—平滑板 (e) 平床身—斜滑板图1.1 床身结构示意图5）从工件上切下的炽热切屑不至于堆积在导轨上影响导轨精度；6）宜人性好，便于操作；7）便于安装机械手，实现单机自动化。
(2)数控车床的刀架采用回转刀架。
回转刀架的换刀分为刀盘抬起、刀架转位和刀盘锁紧三个动作。
其中刀盘抬起和刀架锁紧由液压来实现，而刀盘转位则由伺服电机来驱动。
刀盘抬起动作的实现须经以下步骤：数控系统发出刀盘抬起命令→液压系统启动→压力油进入液压缸右腔→活塞向左运动→刀架主轴向左移动→端齿盘脱离啮合→刀盘抬起。
刀盘转位动作的实现顺经以下步骤：数控系统发出刀盘转位的命令→伺服电机启动→蜗轮蜗杆转动→刀架主轴转动→实现刀盘转位。
刀盘锁紧动作的实现顺经以下的步骤：数控系统发出刀盘锁紧命令→液压系统启动→压力油进入液压缸左腔→活塞向右运动→刀架主轴向右移动→端齿盘啮合→实现刀盘锁紧。