CA6140普通車床的經(jīng)濟型數(shù)控改造設(shè)計說明書.doc

目錄任務(wù)書開題報告本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)人評語本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱人評語本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄摘要.1前言2第一章概論.3一、系統(tǒng)發(fā)展史3二、國內(nèi)數(shù)控機床的狀況分析3三、數(shù)控系統(tǒng)能發(fā)展趨勢4四、數(shù)控機床的改造的必要性5五、數(shù)控化改造的空間6六、數(shù)控機床改造的效益分析7第二章普通機床的數(shù)控化改造和可行性論證.9第一節(jié)車床的數(shù)控化改造9一、設(shè)計的內(nèi)容及任務(wù).9第二節(jié)可行性論證.10第三章總體方案的擬訂和論證.11第一節(jié)總體設(shè)計方案的擬訂.111主傳動系統(tǒng)的設(shè)計改造.112數(shù)控系統(tǒng)的選擇.113自動轉(zhuǎn)位刀架選擇設(shè)計.124驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計改造.12第二節(jié)可行性分析.15第三節(jié)總體方案的確定16第四章主傳動部分改造與設(shè)計17一、主傳動部分方案擬訂和設(shè)計的內(nèi)容.18二、主軸部分改造設(shè)計計算.19第五章伺服進(jìn)給結(jié)構(gòu)設(shè)計.20第一節(jié)伺服系統(tǒng)的組成原理和要求.27一、伺服系統(tǒng)的組成原理.27二、伺服系統(tǒng)的要求.27第二節(jié)伺服進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計計算.29一、縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計.29二、橫向進(jìn)給系統(tǒng)餓設(shè)計計算.40第三節(jié)步進(jìn)電機的選擇.47一、CA6140縱向進(jìn)給系統(tǒng)步進(jìn)電機確定.47二、CA6140橫向進(jìn)給系統(tǒng)步進(jìn)電機確定.48第四節(jié)伺服系統(tǒng)說明.48一、機床進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理.48二、步進(jìn)電機50三、步進(jìn)電機的驅(qū)動電源50四、滾珠絲杠51五、機床導(dǎo)軌52第六章自動轉(zhuǎn)位刀架.53一、數(shù)控車床刀架的基本要求.53二、車床刀架結(jié)構(gòu).53三、工作原理.54四、刀架的安裝.55第七章編碼盤安裝部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計.56一、光電編碼器工作原理.56二、步進(jìn)電機頻率對編碼盤的限制.57三、編碼盤的安裝.57第八章經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)中常用軟件模塊設(shè)計.59第一節(jié)插補原理及其程序設(shè)計.59一、插補方法概述.59二、逐點插補原理及其程序設(shè)計.60三、插補控制軟件.69第二節(jié)接口電路設(shè)計78一、單片機和主機（PC機）的連接78二、8031單片機接口的擴展.80三、鍵盤/顯示器接口芯片（8279）.82四、中斷優(yōu)先電路.85五、光電隔離電路.86第三節(jié)伺服電路87一、系統(tǒng)的組成.87二、接口電路.89三、位置和速度接口.89四、步進(jìn)電機控制程序設(shè)計.89五、單片機控制的自動換刀程序設(shè)計.96六、典型零件的加工程序設(shè)計.97參考文獻(xiàn)前言大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，大學(xué)學(xué)習(xí)生活中的最后一個環(huán)節(jié)也是最重要一個環(huán)節(jié)畢業(yè)設(shè)計，是對所學(xué)知識和技能的綜合運用和檢驗。本人的畢業(yè)設(shè)計課題是對普通車床（CA6140）進(jìn)行經(jīng)濟型數(shù)控改造，其內(nèi)容包括：總體方案的確定和驗證、機械改造部分的設(shè)計計算（伺服進(jìn)給機構(gòu)設(shè)計、自動轉(zhuǎn)位刀架的選擇或設(shè)計、編碼盤安裝部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計）、主運動自動變速原理等。對普通車床進(jìn)行經(jīng)濟型數(shù)控改造符合我國國情，即適合我國目前的經(jīng)濟水平、教育水平和生產(chǎn)水平，又是國內(nèi)許多企業(yè)提高生產(chǎn)設(shè)備自動化水平和精密程度的主要途徑，在我國有著廣闊的市場。從另一個角度來說，該設(shè)計既有機床結(jié)構(gòu)方面內(nèi)容，又有機加工方面內(nèi)容，還有數(shù)控技術(shù)方面的內(nèi)容，有利于將大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行綜合運用。雖然設(shè)計者未曾系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過機床設(shè)計的課程，但通過該設(shè)計拓寬了知識面，增強了實踐能力，對普通機床和數(shù)控機床都有了進(jìn)一步的了解。畢業(yè)設(shè)計作為我們在大學(xué)校園里的最后一堂課、最后一項測試，它既是一次鍛煉，也是一次檢驗，在整個設(shè)計過程中，我獲益匪淺。在此，我要衷心感謝梁潔萍老師對我的關(guān)