微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì).doc

唐 山 學(xué) 院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)題目 微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì)微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì) 系系 別 別 機(jī)電系機(jī)電系 班班 級(jí) 級(jí) 10 級(jí)機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化級(jí)機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓姓 名 名 指指 導(dǎo)導(dǎo) 教教 師 師 本 設(shè) 計(jì) 包 含 完 整 說(shuō) 明 說(shuō) 及 全 部 C A D 圖 紙 Q Q 2 2 9 7 8 0 6 9 2 2 0 1 2 年1 1 月3 日 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 題 目 微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì)微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)2010 級(jí)學(xué)生姓名 承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位河北機(jī)車(chē)技師學(xué)院 導(dǎo)師 姓名 導(dǎo)師職稱(chēng)高講 一 畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)一臺(tái)微型孔加工專(zhuān)用數(shù)控鉆床機(jī)械部分 并對(duì)其各主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì) 二 基本要求 設(shè)計(jì)要求 本鉆床能夠?qū)崿F(xiàn)孔徑加工范圍為 0 1mm 3mm 鉆孔深度大于 10mm 待加工工 件長(zhǎng)寬小于 600mm 400mm 三 設(shè)計(jì)組成 技術(shù)參數(shù)有 軸向力系數(shù) 切削速度 鉆孔直徑進(jìn)給量 最大負(fù)荷絲杠牽引力 公稱(chēng)直徑 摩擦角 絲杠螺紋升角等等 四 應(yīng)收集的資料 通過(guò)查閱資料及瀏覽相關(guān)方面網(wǎng)頁(yè)了解此方面信息 對(duì)一些易損件進(jìn)行強(qiáng)度分析校核 并進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn) 同時(shí)查閱了機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等文獻(xiàn) 五 進(jìn)度計(jì)劃 2012 年 9 月 2 日 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 組織學(xué)員選擇設(shè)計(jì)題目 2012 年 9 月 3 日 10 日 審定學(xué)員畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱 發(fā)放畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 2012 年 9 月 11 日 17 日 審查學(xué)員畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 開(kāi)始撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2012 年 9 月 18 日 10 月 6 日 學(xué)員組織材料 撰寫(xiě)初稿 2012 年 10 月 7 日 14 日 審查初稿 指導(dǎo)學(xué)員修改論文 2012 年 10 月 15 日 20 日 進(jìn)行二次論文修改指導(dǎo) 定稿 2012 年 10 月 21 日 25 日 審訂論文格式 告知打印一式兩份 2012 年 10 月 26 日 11 月 3 日 最終定稿 告知準(zhǔn)備論文答辯 教研組主任簽字時(shí) 間 年 月 日 注 可根據(jù)內(nèi)容加頁(yè) 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 題 目微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì)微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)2010 級(jí)學(xué)生姓名 一 選題背景一 選題背景 孔加工技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中獲得越來(lái)越廣泛的運(yùn)用 機(jī)械產(chǎn)品日趨精密復(fù)雜 且需 求頻繁改型 特別是宇航 造船 軍事等領(lǐng)域所需的機(jī)械零件 精度要求高 形狀復(fù)雜 批量小 對(duì)孔的加工精度和表面質(zhì)量也提出更高的要求 特別是在不銹鋼 耐熱鋼 鈦合 金 高溫合金等難加工材料上加工精密微細(xì)孔 二 主要研究方法二 主要研究方法 通過(guò)機(jī)電結(jié)合 實(shí)現(xiàn)了機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的 零運(yùn)動(dòng) 稱(chēng)為 電主軸 三 預(yù)期目標(biāo)三 預(yù)期目標(biāo) 因?yàn)槠渚C合運(yùn)用了機(jī)電結(jié)合 工作效率高 有其特殊的應(yīng)用場(chǎng)合 并且能使我把四年學(xué)習(xí)的知識(shí) 綜合運(yùn)用起來(lái) 達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo) 取得了很好的效果 指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間 2012 年 9 月 3 日 注 可根據(jù)報(bào)告的內(nèi)容加頁(yè) 唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)及成績(jī)唐山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ)及成績(jī) 學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)2010級(jí)學(xué)號(hào) 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì)微型孔數(shù)控鉆床的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱(chēng)高講 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 專(zhuān)家評(píng)語(yǔ) 簽字 年 月 日 答辯小組意見(jiàn) 答辯小組組長(zhǎng)簽字 年 月 日 成績(jī) 院長(zhǎng) 主任 簽字 年 月 日 摘 要 V 摘 要 目前 機(jī)械行業(yè)正向高自動(dòng)化 數(shù)控化方向發(fā)展 這已成為這一傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā) 展趨勢(shì) 本次設(shè)計(jì)是一臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)微型孔加工的專(zhuān)用數(shù)控鉆床機(jī)械部分的設(shè)計(jì) 隨著電 氣傳動(dòng)技術(shù)的迅速發(fā)展和日趨完善 高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的 簡(jiǎn)化 取消了帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng) 機(jī)床主軸有內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng) 從而把機(jī)床 主傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零 實(shí)現(xiàn)了機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的 零運(yùn)動(dòng) 稱(chēng)為 電主軸 在 電部分硬件電路設(shè)計(jì)采用了集成度和靈敏度高的 MCS 51 系列中的 8031 單片機(jī)擴(kuò)展 系統(tǒng) 對(duì)機(jī)床電機(jī)進(jìn)行開(kāi)環(huán)控制 設(shè)計(jì)特點(diǎn) 通過(guò)機(jī)電結(jié)合 充分利用軟硬件資源 優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)化了加 工過(guò)程 提高了自動(dòng)化程度 關(guān)鍵詞 數(shù)控鉆床 電主軸 單片機(jī) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 目錄 VI 目 錄 摘摘 要要 V 1 1 引言引言 1 2 2 總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì) 1 2 1 設(shè)計(jì)任務(wù) 1 2 2 總體方案的確定 2 2 2 1 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式和伺服系統(tǒng) 2 2 2 2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 2 2 2 3 主傳動(dòng)系統(tǒng) 2 2 2 4 X Y 工作臺(tái)的傳動(dòng)方式 2 2 2 5 立柱 導(dǎo)軌和床身 2 3 3 機(jī)械部分設(shè)計(jì)機(jī)械部分設(shè)計(jì) 3 3 1 X Y 工作臺(tái)設(shè)計(jì) 3 3 1 1 工作臺(tái)外形尺寸及重量估算 3 3 1 2 鉆削力計(jì)算和扭矩 M 計(jì)算 3 3 1 3 直線(xiàn)滾動(dòng)導(dǎo)軌的確定 4 3 1 4 滾珠絲杠的設(shè)計(jì)計(jì)算 5 3 1 5 步進(jìn)電機(jī)的選用 7 3 1 6 確定齒輪傳動(dòng)比 9 3 1 7 確定齒輪模數(shù)及有關(guān)尺寸 9 3 1 8 步進(jìn)電機(jī)慣性負(fù)載的計(jì)算 10 3 1 9 鍵的選擇 10 3 1 10 軸承的校核 11 3 1 11 滾動(dòng)軸承的預(yù)緊 13 3 1