数控车床毕业论文设计
C6140车床数控改造毕业设计论文

毕业设计任务书毕业设计题目:经济型C6140车床数控改造内容和要求:内容:司服进给系统的校核计算和微机数控系统硬件电路设计,完成普通C6140车床的数控化改造及相关图纸。
技术要求:利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制,纵向(Z向)脉冲当量为0.01mm/脉冲,横向(X向)脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠,刀架采用自动转位刀架。
工作质量要求:方案设计合理,理论计算准确,结构设计合理,图纸图面清楚,投影正确,标注完整,设计及绘图过程符合国家要求等。
软硬件条件:个人计算机;参考书;AutoCAD(或其他绘图条件)指导教师(签字):年月日机床作为机械制造业的重要基础装备,它的发展一直引起人们的关注,由于计算机技术的兴起,促使机床的控制信息出现了质的突破,导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床-数控机床的诞生和发展。
计算机的出现和应用,为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。
用经济型数控系统改造普通机床,在投资少的情况下,使其既能满足加工的需要,又能提高机床的自动化程度,比较符合我国的国情。
到目前为止,已有很多厂家生产经济型数控系统。
可以预料,今后,机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。
关键词:机床, 数控机床, 伺服进给系统, 单片机1.前言 (1)1.1 概述 (1)1.2 数控机床和数控技术 (1)1.3 数控机床的特点 (2)1.4 数控机床的发展 (3)2.总体方案的设计 (4)2.1 设计任务与要求 (4)2.1.1 课程设计的目的 (4)2.1.2 课程设计的主要技术参数 (4)2.2.3 课程设计的内容 (5)2.2.4 课程设计的要求 (5)2.2.5 课程设计的图纸 (5)2.2 总体方案的设计 (5)2.2.1 数控系统运动方式的确定 (5)2.2.2 伺服进给系统的改造设计 (6)2.2.3 数控系统的硬件电路设计 (6)3.伺服进给系统的计算 (8)3.1 确定系统脉冲当量 (8)3.2 切削力的计算 (8)3.2.1 纵车外圆 (8)3.2.2 横切端面 (8)3.3 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (9)3.3.1 纵向进给丝杠 (9)3.3.2 横向进给丝杠......................................... .11 3.3.3 纵向和横向滚珠丝杠螺母副几何参数..................... .143.4 齿轮传动比计算 ........................................ .15 3.4.1 纵向进给齿轮箱传动计算 .............................. .15 3.4.2 横向进给齿轮箱传动计算 .............................. .15 3.5 步进电动机的计算和选型 ................................ .16 3.5.1 纵向进给步进电动机计算 .............................. .16 3.5.2 横向进给步进电动机的计算和选型 ...................... .20 4.微机数控系统硬件电路设计............................... .21 4.1 微机控制系统硬件的选择 ................................ .21 4.2 8255A可编程并行I/O口扩展芯片......................... .23 4.3 8255端口的寻址........................................ .26 4.4 可编程键盘,显示器接口—Intel8279 ..................... .27 4.5 部分硬件接口电路及辅助电路设计 ........................ .28 4.6 数控系统软件设计 ...................................... .30 结论 ................................................... ..32 致谢 .................................................... .33 参考文献 .................................................. .34 附件 .. (35)1 前言1.1 概述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。
基于PLC的数控车床电气控制系统设计毕业论文

摘要数控机床是一种机电一体化的数字控制自动化机床。
早期的数控机床是依靠继电器逻辑来实现相应的功能。
由于继电器逻辑是一种硬接线系统,布线复杂,体积庞大,更改困难,一旦出现问题,很难维修。
这样的系统,其可靠性往往也不高,影响正常的生产。
本文正是针对这一问题展开工作的。
本文介绍了用三菱FX2N微型可编程控制器对CK9930机床的电气控制部分的改造设计,重点阐述了数控机床PLC的功能、机床的电气控制原理及相应的PLC程序编制与调试三方面的问题。
并且详尽地展示了PLC控制程序的开发过程。
根据数控车床所承担加工任务的特点,可知其操作过程比较复杂。
要用PLC 控制车床动作,必须将PLC及其控制模块和相应的执行元件加以组合。
所以在该控制程序的开发过程中,采用了模块化的结构设计方法。
本文主要完成了主轴控制、坐标轴控制、自动换刀控制、定时润滑控制以及报警处理等功能的PLC控制程序的开发。
并且利用FXGP_WIN-C软件编写了该机床的PLC控制程序,并借助其运行、监控功能,通过相关设备,观察了程序的运行情况。
关键词:PLC控制,数控车床,梯形图目录第一章概述 (1)1.1 数控系统的工作原理 (1)1.1.1 数控系统的组成 (1)1.1.2 数控系统的工作原理 (2)1.2 PLC的硬件与工作原理 (3)1.2.1 PLC的简介 (3)1.2.2 PLC的基本结构 (3)1.2.3 PLC的工作原理 (4)第二章数控车床的PLC (5)2.1 数控车床PLC的信息传递 (5)2.2 数控车床中PLC的功能 (6)2.2.1 PLC对辅助功能的处理 (6)2.2.2 PLC的控制对象 (6)2.3 用PLC实现车床电气控制系统的功能 (7)2.4 利用PLC代替继电器—接触器控制方式的优越性 (8)第三章 CK9930数控车床电气控制分析 (9)3.1 车床主要结构和运动方式 (9)3.2 车床对电气控制的要求 (9)3.3 车床的电气控制电路分析 (10)3.3.1 主电路分析 (11)3.3.2 控制电路分析 (11)第四章 PLC控制程序的设计 (12)4.1 PLC程序设计方法 (12)4.1.1 PLC的程序设计步骤 (12)4.2 PLC程序的模块化设计 (12)4.3 输入输出分配 (12)4.4 梯形图程序设计 (15)4.4.1 梯形图总体框图 (15)4.4.2 公用程序 (16)4.4.3 回原点程序 (16)4.4.4 主轴控制程序 (17)4.4.5 坐标轴控制程序 (17)4.4.6 报警处理程序 (18)4.4.7 定时润滑控制程序 (18)4.4.8 冷却程序 (19)4.4.9 自动换刀控制程序 (19)4.4.10 需要说明的问题 (21)4.5 梯形图程序的调试 (21)4.6 本章小结 (21)结论 (22)参考文献 (23)第1章概述CK9930型数控车床配备的是华中I型数控系统,是一种比较老式的小型简易经济型数控系统。
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。
数控车床加工毕业论文范文

数控车床加工毕业论文范文标题:数控车床加工技术在零件制造中的应用摘要:本文主要讨论了数控车床加工技术在零件制造中的应用,通过对数控车床加工技术的分析与研究,探讨了数控车床的优点及其在零件制造中的应用前景,同时对数控车床的操作要求及常见问题进行了介绍,并对数控车床加工技术的未来发展进行了展望。
关键词:数控车床;零件制造;优点;应用前景;操作要求;常见问题;发展展望一、引言数控车床是一种通过电子控制系统自动完成工序的机械加工设备,其广泛应用于各类零件的制造过程中。
随着科技的不断发展,数控车床加工技术也得到了不断的改进和完善,具有高精度、高效率、高灵活性等特点,成为现代制造业中不可或缺的重要设备之一。
本文将探讨数控车床加工技术在零件制造中的应用,并对其优点、应用前景、操作要求、常见问题和未来发展进行了深入研究和分析。
二、数控车床的优点及应用前景1. 高精度:数控车床通过精密的电子控制系统,可以实现对加工过程中各个部位的精密控制,保证了零件的精度要求。
2. 高效率:数控车床具有快速且自动化的加工速度,可以大大提高零件生产的效率和产能。
3. 高灵活性:数控车床可以根据不同的产品需求进行程序设定,实现多种加工方式,满足不同零件的加工要求。
4. 应用前景:随着制造业的发展和对产品质量要求的提高,数控车床将在未来的零件制造中越发广泛应用。
三、数控车床的操作要求及常见问题1. 操作要求:数控车床的操作人员需要具备一定的机械加工技能和基本的电子控制知识,能够熟练运用数控编程软件进行程序编制和机床调试。
2. 常见问题:在数控车床的操作过程中,常见问题包括程序错误、刀具磨损、零件变形等。
操作人员需要具备对问题的快速判断和解决能力,以保证正常的加工流程和零件质量。
四、数控车床加工技术的未来发展展望1. 自动化水平的提高:随着工业4.0的推进和自动化技术的不断发展,数控车床将实现更高水平的自动化加工和产业升级。
2. 智能化加工:通过引入人工智能技术,数控车床将能够实现更精细化和智能化的加工过程,大大提高零件的制造质量和效率。
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。
C623普通车床的经济数控化改造毕业设计论文

目录摘要 (3)前言 (3)第一节原始参数 (4)第二节设计计算 (4)1. 确定脉冲当量 (4)2. 计算纵向外圆切削力 (4)3. 滚珠丝杆螺母副的计算和选型(纵向) (5)4. 同步减速器的设计 (7)5. 步进电机的计算和选型(纵向) (10)6. 同步带传递功率的校核 (13)第三节绘制进给传动机构的装配图 (15)第四节设计小结 (16)参考文献 (16)C623普通车床的经济数控化改造设计——纵向进给机械结构设计摘要针对现有常规C623普通车床的缺点提出数控改装方案和单片机系统设计,提高加工精度和扩大机床使用范围,并提高生产效率。
改造过程如下:机械部分改造,主要是纵向进给方向机械结构的改造。
主要包括对滚珠丝杆螺母副及反应式步进电机的设计选择及纵向机构装配图方案的制定。
关键词:数控步进电机滚珠丝杠改造前言机电一体化系统设计课程设计是在我们学完了机电一体化之后进行的,这次通过设计让我们获得综合运用过去所学过知识,独立进行一次机电结合的设计训练,学会了进给传动系统设计计算,并且通过课程设计掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处,能够做到熟练运用。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请老师给予批评指教。
第一节原始参数一、设计题目:C623普通车床的经济数控化改造设计——纵向进给机械结构设计二、设计原始资料:主轴转速: 30~2240r/min(无级)最大回转直径; 460mm最大加工长度: 1000mm溜板及刀架重量: 2000N刀架快速运动速度:纵向 8m/min 横向 6m/min最大进给速度:纵向 60mm/r 横向 45mm/r主电机功率: 7.5kW机床定位精度:±0.015mm三、设计工作内容:(1)进给传动系统设计计算(2)纵向进给系统装配图A0 1张(3)综合课程设计说明书 1份第二节设计计算1、确定脉冲当量在进行机电一体化系统设计时,一般应根据伺服进给系统所要求的定位精度来确定脉冲当量。
车床毕业论文

摘要随着工业技术的不断发展,车床作为一种重要的金属切削机床,在机械制造行业中扮演着至关重要的角色。
本文旨在探讨车床的工作原理、结构特点、应用领域以及发展趋势,通过对车床的深入研究,为我国机械制造业的发展提供理论支持和实践指导。
关键词:车床;工作原理;结构特点;应用领域;发展趋势第一章引言1.1 研究背景随着我国经济的快速发展,机械制造业在国民经济中的地位日益重要。
车床作为一种常见的金属切削机床,其性能和精度直接影响着产品的质量和生产效率。
因此,对车床的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
1.2 研究目的本文通过对车床的工作原理、结构特点、应用领域以及发展趋势的研究,旨在提高我国车床制造技术水平,为机械制造业的发展提供有力支持。
第二章车床的工作原理2.1 车床的切削过程车床的切削过程主要包括切削、进给、切削力、切削温度和切削液等方面。
本文将对这些方面进行详细阐述。
2.2 车床的传动系统车床的传动系统主要由主轴、进给箱、变速箱、齿轮箱等组成。
本文将对这些部件的工作原理和作用进行介绍。
第三章车床的结构特点3.1 车床的总体结构车床的总体结构包括床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座等部分。
本文将对这些部分的功能和特点进行详细分析。
3.2 车床的控制系统车床的控制系统主要包括电气控制系统、液压控制系统和气动控制系统等。
本文将对这些控制系统的组成和作用进行介绍。
第四章车床的应用领域4.1 车床在机械制造中的应用车床在机械制造中具有广泛的应用,如汽车、航空、船舶、军工等行业。
本文将对车床在这些行业中的应用进行探讨。
4.2 车床在其他领域的应用除了在机械制造中的应用,车床还在航空航天、医疗器械、精密仪器等领域有着重要的应用。
本文将对这些领域的应用进行介绍。
第五章车床的发展趋势5.1 车床技术的发展方向随着科技的不断进步,车床技术也在不断发展。
本文将对车床技术的发展方向进行展望。
5.2 车床的智能化、自动化发展趋势智能化、自动化是车床发展的必然趋势。
《JB183885金属切削机床型...

CK0630型数控车床设计-毕业论文本文介绍了PFMS的车削单元,是一种型号为CK0630数控车床。
其主要内容包括PFMS的总体方案、CK0630型数控车床的总体设计、床身单元总体设计以及尾架机构。
着重阐述了床身部件以及导轨的设计和尾架机构的设计。
机床的床身是整个机床的基础部件,一般用来放置导轨、主轴箱等重要部件。
本设计的导轨为滑动式的,因为它具有结构简单、制造方便、接触刚度大等优点。
而在导轨的最右边则是尾架紧贴在它的两侧,通过螺母、螺栓以及压板来紧固。
这种结构,可以保证尾架的定位精度。
关键词:车床;导轨;尾架;床身毕业设计说明书(论文)外文摘要Title The Cutting Unit of PFMSAbstractThis article has introduced the cutting unit of PFMS is a sort of CK0630 lathe of numerical control. Its major content includes the overall scheme of PFMS,the number of CK0630 controls the total design and an organization of tails of the total design, the bed body unit of the lathers. Emphasized to elaborate the bed body parts and lead the design of the track and the design of an organization of tails. The bed of the tool machineis the whole foundation parts of tool machine, general use to place to lead the track, the principal axis a parts with important etc. The origin design of lead the track as glide type, because it has the structure simple, the manufacturing convenience, contact is just a big etc. advantage. But at lead the track most the right side then the tail sticks in its two sides tightly, passing the nut, stud bolt and the plank to come tightly solid. This kind of structure, can guarantee the fixed position accuracy of the tail.Keywords : Lather; track; Tail; Bed目录目录0前言 1第一章总体方案 31.1调查研究 31.2总体布局 41.3总联系尺寸图设计 4第二章车床总体设计 62.1 车床设计应满足的基本要求 62.2 车床总体布局72.2.1 车床总体布局的影响因素72.2.2 机床主要参数的确定7第三章单元传送装置 93.1 同步带传动设计93.2 滚珠丝杠螺母传动装置113.3 进给伺服系统设计123.4 导轨的设计13第四章混合加工编码与识别164.1 物料编码的定义及方法164.2 物料编码的选择17第五章改进创新措施 185-1 创新设计185-2 改进措施19第六章结论21参考文献22总结24致谢 27前言柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统(Flexible Manufacturing System),英文缩写为FMS。
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数控车床毕业论文摘要数控车床不仅能够车外圆还能用于镗孔、车端面、钻孔与铰孔。
与其他种类的机床相比,车床在生产中使用最广.本论文首先介绍了我国数控机床发展的过程与现状,并分析了其存在的问题;对数控机床的发展趋势进行了探讨;并对JIFCNC-B数控车床主轴箱传动系统进行了设计与计算。
主轴箱有安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮组成.数控车床主轴可以获得在调速范围内的任意速度,以满足加工切削要求。
目前,数控车床的发展趋势是通过电气与机械装置进行无级变速。
变频电机通过带传动和变速齿轮为主轴提供动力。
通常变频电机调速范围3-5,难以满足主轴变速要求;串联变速齿轮则扩大了齿轮的变速范围。
本设计将原来的带轮不卸荷结构变为了带轮卸荷结构,使输入轴在带处只受转矩,将轴上的径向力传动到车床机体上,改善了输入轴的受力情况,.关键词:主轴箱,无级调速,传动系统AbstractNC lathecandoboring, facing,drillingand Reaming in addition toturning.The use of lathes in the production thantheother typesof machinetools andmore. And compared to other typesof machine tools,lathesinthe production is themost widely used。
Inthis design,the developmentandcurrent situation of NC machine in China wasintroduced and a series of problems were presented。
Thedevelopment trendto NC lathe was discussed。
Some countermeasures was presented forthe developmentof NC machine in China andthen the headstock of JIFCNC-B NClathe has been calculatly designed 。
Headstocks is composed of the hollowspindle whichis installed in precision bearings and a series of transmission gears. Thespindlecan obtain anyspeedin the speed range to meet the processing requirements of cutting。
At present, thedevelopment trend is toprovideacontinuously variablespeed through theelectricalor mechanicaldevices . Variable Frequency Motor conveys the power through beltdrive and a setof transmission gears. The speed range of Variable Frequency Motor is usually 3—5 ,which is difficult to meet thespeedrange requirements of the spindle speed;The transmission gears is toexpandthe scope of a variable—speed to meetthe speedrange of the spindleIn addition,in this design the designof the belt drive has beenchanged from the original unloadingstructure into the loading structure, transmissed theforceto thelathe body so that input shaft is only forcedtorque,improved the forcing stateofthe input shaft。
Key words: headstocks,a continuouslyvariable speed ,transmissionSysterm目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT(英文摘要)ﻩﻩⅡ目录ﻩ (Ⅲ)1第一章绪论ﻩﻩ1。
1数控车床主传动系统的要求ﻩ (1)1.2数控车床主传动系统方式ﻩ (1)1。
3国内外数控车床主传动系统的发展ﻩ (2)1.3.1 设数控车床发展总趋势。
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2 确中国数控车床发展的主要问题.。
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.4第二章变速主传动系统法案的制定ﻩ .......................................................... 62。
1主传动技术指标的制定................................ ﻩ72。
1.1动力参数的确定计的数...。
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. 72.1.2 主运动调速范围的确定。
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..8 2。
1。
3 主轴计算转速的确定.。
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9102。
2 变速主传动系统的设计ﻩﻩ2.2.1 确定传动方案....。
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10 2.2.2 转速图的拟定。
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.112。
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3拟定传动变速系统图.。
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.12第三章传动系统零部件设计 (15)3。
1传动皮带的设计与选定 (1)3。
1。
1 V带传动设计..。
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153。
1.2带结构的设计.。
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....16173。
2齿轮的设计与校核ﻩﻩ3.2.1各传动轴传递动力计算。
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17 3。
2.2齿轮副32/76齿轮的设计与校核..。
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193.2.3齿轮副30/54齿轮的设计与校核。
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.23 3.2。
4齿轮副54/54齿轮的设计与校核.。
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.263。
3 传动轴的设计与校核ﻩ (30)3。
3.1 传动轴I的设计与校核。
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30 3.3.2轴II的设计与校核.。
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33 第四章主轴组件的设计与校核 (35)4。
1主轴的要求........................................... 35 4。
2 主轴轴承选择...................................... ﻩ36 4。
3 主轴的设计与校核ﻩ (36)第五章主轴驱动与控制ﻩ (39)395.1 主轴转速的自动变换ﻩﻩ5.2 齿轮有级变速变挡装置 ............................. 40405。
3主轴旋转与轴向进给的同步控制ﻩﻩ5.3主轴旋转与径向进给的同步控制..................... ﻩ40第六章总结与展望ﻩﻩ41 参考文献ﻩ (43)致谢..................................................... ﻩ45第一章绪论数控车床利用数字化的信息对车床运动及加工过程进行控制,是一种可编程的通用加工设备,能自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工,所以特别适合加工形状复杂的轴类和盘套类零件。
与通用机床和专用机床相比,数控车床具有加工灵活、通用性强、能适应产品的品种和规格频繁变化的特点,能够满足新产品的开发和多品种、小批量、生产自动化的要求,是一种柔性的、高性能的自动化车床,代表了现代控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品,因此被广泛应用于机械制造业。
数控车床的主传动系统包括主轴电机、传动系统与主轴组件,与普通机床相比,变速功能绝大部分由主轴电机的无级调速来承担,省去了繁杂的齿轮变速机构,结构简单,有些只有两极或三级齿轮变速机构系统用以扩大电机无级调速的范围1.1数控车床主传动系统的要求数控机床作为高自动化的机电一体化设备,其主传动系统的设计一般应满足以下基本要求。
使用性能要求高首先应满足机床的运动特性。
如机床主轴有足够的转速范围和转速级数,不仅有低速大转矩功能而且还要有较高的转速。
传动系统设计合理,操作方便灵活、迅速、安全可靠.传递动力要求主电动机和传动机构能提供和传递足够的功率和转速,具有较高的传递效率。
工作性能要求主传动中所有零部件要有足够的刚度、精度、和抗振性、热变形特性稳定,才能保证加工零件有较高的质量。
电动机、主轴及传动部件都是热源,低温升、小变形是对主轴传动系统的重要指标;主轴要较高的旋转精度与运动精度;主轴轴颈尺寸、轴承类型及装配方式,轴承预紧量大小、主轴组件的质量分布是否均匀及主轴组件的阻尼对主轴组件的静刚度和抗振性都会产生影响;主轴组件必须有足够的耐磨性,使之保持良好的精度;轴承处还要有良好的润滑。
此外,还要求主创动系统结构简单,便于调整与维修;工艺性好,便于加工与装配;防护性好;使用寿命长.1。
2数控车床主传动系统的方式机床主传动系统可分为分级变速传动和无级变速传动。
分级变速传动是在一定范围能均匀的、离散地分布着有限级数的转速,主要用于普通机床.无级变速形式可以在一定范围内连续改变转速,以便得到满足加工要求的最佳转速,能在运转中变速,便于自动变速.数控车床得主传动系统通常采用无级变速。
与普通车床相比,数控车床的主传动采用交、直主轴调速电动机,电动机调速范围大,并可无级调速,使主轴结构大为简化。
为了适应不同的加工需求数控车床主传动系统有以下三种方式。
⑴电动机直接驱动主轴电动机与主轴通过联轴器直接连接,或采用内装式主轴电动机驱动。
采用直接驱动可大大简化主轴箱结构,能有效地提高主轴刚度。
这种传动的特点是主轴转速的变化、输出转矩与主轴的特性完全一致。