經(jīng)濟(jì)型中擋精度數(shù)控機(jī)床橫向進(jìn)給設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告課題： 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床橫向進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 學(xué)生姓名 李 浩 班 級(jí) 材機(jī)002 學(xué) 號(hào) b0012218 指導(dǎo)教師 沙 愛(ài) 民 完成日期 2004-4-25 課題名稱(chēng)：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床橫向進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課題類(lèi)型：工程設(shè)計(jì)型 工程技術(shù)研究型 軟件開(kāi)發(fā) 理論研究 （請(qǐng)?jiān)趯?duì)應(yīng)類(lèi)型前面打）一、課題簡(jiǎn)介（課題含義、課題來(lái)源、需要解決的問(wèn)題、已知條件）：本課題是中檔數(shù)控車(chē)床進(jìn)行縱向進(jìn)給系統(tǒng)以及潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？v向進(jìn)給要求用伺服電機(jī)通過(guò)柔性聯(lián)接帶動(dòng)滾珠絲杠螺母副實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)精度須達(dá)原始數(shù)據(jù)，絲杠要有安全防護(hù)罩。 課題來(lái)源于市場(chǎng)的需要，隨著社會(huì)發(fā)展，生產(chǎn)力的提高，原始的

2、車(chē)床已無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)的需要。故產(chǎn)生了本課題。課題要求：橫向進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)電機(jī)與絲杠采用柔性結(jié)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)選伺服電機(jī)對(duì)電機(jī)的大小選擇進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)滾珠絲杠直徑及支承形式選擇，進(jìn)行強(qiáng)度校核 已知條件：1. 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑400mm2. 快移速度 x軸4/min； 3. 定位精度 x軸 0.035mm；4. 重復(fù)定位精度 x軸 0.0075mm，刀架0.010mm。 二、本課題國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況： 數(shù)控技術(shù)從二十世紀(jì)五十年代開(kāi)始發(fā)展至今，數(shù)控裝置從最初的電子管元件、晶體管元件、集成電路到目前使用比較普遍的小型計(jì)算機(jī)和微處理器共經(jīng)歷了五代的發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)有多種類(lèi)型。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)主要包

3、括數(shù)控裝置、坐標(biāo)軸驅(qū)動(dòng)(或伺服)系統(tǒng)、主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、刀架及輔助功能的強(qiáng)電控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、接口等。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)環(huán)數(shù)控裝置、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的半閉環(huán)數(shù)控裝置和點(diǎn)位式經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置三種。對(duì)于數(shù)控車(chē)床改造一般選用步電機(jī)驅(qū)動(dòng)開(kāi)環(huán)數(shù)控裝置。選擇時(shí)主要考慮以下性能：cpu類(lèi)型、用戶(hù)容量、控制軸或聯(lián)動(dòng)軸數(shù)、設(shè)定單位、插補(bǔ)類(lèi)型、編程尺寸及編程標(biāo)準(zhǔn)，g、m、s、t、f功能、刀補(bǔ)功能、間隙補(bǔ)償功能及循環(huán)功能、顯示方式及顯示信息的形式。絕對(duì)編程、增量編程、程序輸入方式以及報(bào)警、診斷等。根據(jù)需要選擇相應(yīng)的性能。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元的性能參數(shù)：步進(jìn)電機(jī)性能參數(shù)及安裝尺寸，控制箱與電機(jī)的接線型式。系統(tǒng)的快速度給

4、速度、空載起動(dòng)頻率，靜態(tài)轉(zhuǎn)矩，系統(tǒng)升頻降頻時(shí)間，起動(dòng)矩頻特性、起動(dòng)慣頻特性、運(yùn)行矩頻特性。驅(qū)動(dòng)電路的型式：高低壓驅(qū)動(dòng)電路、斬波驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)頻調(diào)壓驅(qū)動(dòng)電路、細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路、電流檢測(cè)型功率放大電路等。不同的電路型式、其工作性能不同，根據(jù)加工需要合理選擇。刀架控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要考慮刀架型式，如四位或八位電動(dòng)刀架，或轉(zhuǎn)塔六位刀架。定位精度及重復(fù)定位精度，換刀時(shí)間、刀具選擇時(shí)刀架的轉(zhuǎn)向、夾緊力。刀桿尺寸及裝夾刀具結(jié)構(gòu)型式等性能參數(shù)。強(qiáng)電接口及弱電接口、主要根據(jù)工作需要選擇。如工件自動(dòng)夾緊。加工螺紋時(shí)，主軸的脈沖編碼器與數(shù)控裝置的接線。程序輸入接口等。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的類(lèi)型有：bck2001，bkc

5、2005，gwk1a/,jwk20t，bkc28a，gsk928，23851t等系列產(chǎn)品。廣泛應(yīng)在數(shù)控改裝及老產(chǎn)品改型車(chē)床中。在選擇時(shí)，除性能參數(shù)外，還要考慮其外型，安裝形式等因素。結(jié)合設(shè)計(jì)計(jì)算選擇合適的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。，如北京機(jī)床研究所開(kāi)發(fā)研制的jcs-fmc=1，jcs=fmc-2柔性加工單元，xh715型立式加工中心，民明機(jī)床古物 thk4680型全閉環(huán)精密加工中心，沈陽(yáng)中捷友誼廠的tk66100臥式銑削加工中心，青海第一機(jī)床廠的xh754臥式加工中心等。這一切都說(shuō)明，我國(guó)的機(jī)床數(shù)控技術(shù)進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)一定會(huì)趕上甚至超過(guò)世界先進(jìn)水平。三、完成本課題的總體設(shè)計(jì)思路（本課題

6、的技術(shù)路線簡(jiǎn)介、總體方案論證、對(duì)本課題完成情況的預(yù)計(jì)） 設(shè)計(jì)思路： 1、 進(jìn)行方案論證： a、橫向進(jìn)給選用滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)b、進(jìn)給系統(tǒng)采用伺服電機(jī) 2、根據(jù)滾珠絲杠副所受的力計(jì)算確定絲杠副的型號(hào) 3、 伺服電機(jī)的型號(hào)進(jìn)行選擇 4、 繪制草圖并交老師檢查 5、 繪制零件圖草圖 6、 計(jì)算機(jī)繪圖 對(duì)本課題完成情況的預(yù)計(jì)： 在四月份完成草圖設(shè)計(jì)繪圖，并在計(jì)算機(jī)里進(jìn)行畫(huà)圖，在五月份完成所有繪圖并整理編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)四、課題進(jìn)度安排起訖日期工作內(nèi)容備 注04.2.16-04.2.28在實(shí)習(xí)單位和現(xiàn)場(chǎng)搜集設(shè)計(jì)課題的第一手資料要有現(xiàn)場(chǎng)記錄和草圖04.3.01-04.3.02整理畢業(yè)實(shí)習(xí)資料，交實(shí)習(xí)報(bào)告一份04.3.

7、03-04.3.25完成設(shè)計(jì)方案的論證及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)交指導(dǎo)教師初審算書(shū)草稿和草圖04.3.26-04.4.26在計(jì)算機(jī)中繪制所有工程圖樣部裝圖須附草圖04.4.27-04.4.30自查和交指導(dǎo)教師審查04.5.03-04.5.10修改圖樣04.5.11-04.5.20整理計(jì)算書(shū)，并全部用計(jì)算機(jī)打印04.5.21-04.5.25審查計(jì)算書(shū)內(nèi)容及格式04.526-04.5.31修改計(jì)算書(shū)，并交全套畢業(yè)設(shè)計(jì)資料04.6.01-04.6.11準(zhǔn)備答辯、參加答辯指導(dǎo)導(dǎo)師意見(jiàn):指導(dǎo)教師（簽名） 2004年 月 日教研室意見(jiàn)：教研室主任（簽字） 2004年 月 日系部意見(jiàn)：部門(mén)（公章） 系主任（簽名） 2004年 月 日參考文獻(xiàn)1 張新義.經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.72 范云漲,陳兆年. 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.73 陳宏鈞,馬素敏. 金屬速查速算手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ，1994.74 李 洪.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè). 沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 1999.15 王啟義,蔡群禮,胡寶珍. 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì). 東北工學(xué)院出版社 1989.106 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)-單行本潤(rùn)滑與密封. 北京化工出版社 2004 17 黃祖德. 機(jī)械設(shè)計(jì). 北京理工大學(xué)出版社 1992.68 吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)