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数控机床进给传动系统设计方案分析.docx
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数控机床进给传动系统设计方案分析.docx
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网 络 教 育 学 院继 续 教 育 学 院毕 业
设 计( 论 文 )
题 目
函授站(学习中心)北京学习中心
专业 06 级(春、秋)层次
学 生 姓 名
指 导 教 师
年 月 日
目 录
第一章 概述
1.1 数 控 机 床 的 概
念···································
1.2 数 控 机 床 的 组 成 分 类 及 特
点························
1.3 数 控 机 床 的 发 展 趋 势 及 现
状························
1.4 CK516 立式数控车床的总体方案设计················
1.5 本 设 计 的 主 要 内 容 和 方
法·························
第二章 纵向进给传动系统总体方案的确定
2.1 进给传动系统的组成及其原理····················
2.2 进给传动控制伺服系统的选择····················
2.3 进给驱动电动机类型的确定······················
2.4 确定脉冲当量··················
2.5 进给系统的传动要求及传动类型的选择·······
2.6 电机与丝杠联接方式的选择·······················
2.7 进给系统的一些其它要求························
第三章 伺服电动机的具体计算选择
3.1 电 动 机 的 选 型 要
求······························
3.2 电动机工作方式的确定·························
3.3 电 动 机 型 号 的 确
定·····························
3.4 运动部件惯量及扭矩计算·······················
第四章 滚珠丝杠螺母副的计算和选型
4.1 滚珠丝杠螺母副的种类·············
4.2 滚珠丝杠支承方式的确定············
4.3 计算进给牵引力 Fm(N)·············
4.4 计算最大动负载 C···············
4.5 滚珠丝杠螺母副的选型·············
4.6 传 动 效 率 计
算·································
4.7 稳定性校核··················
第五章 联轴器的具体确定
5.1 联轴器的种类和特性··············
5.2 联轴器选择的标准···············
5.3 联轴器型号的确定···············
第六章 进给系统其他部件的确定及机床噪声控制
6.1 导 轨 的 确
定··································
6.2 刀架的选择
6.3 机 床 噪 声 的 控
制······························
结
论······································
·
第一章 概述 1.1 数控机床的概念
数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物,是
技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。它与普通机床相比,其优越性
是显而易见的,不仅零件加工精度高,产品质量稳定,且自动化程度极高,可减轻工人的
体力劳动强度,大大提高了生产效率,特别值得一提的是数控机床可完成普通机床难以完
成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工,因而数控机床在机械制造业中的地位愈来愈显
得重要。
1.2 数控机床的组成分类及特点
1.2.1 数控机床的组成
数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。
1.控制介质:以指令的形式记载各种加工信息;
2.数控装置:接受输入的加工信息,经数控装置运算处理,向伺服系统发出相应的脉
冲;
3.伺服系统:把数控装置的脉冲信号转换成机床运动部件的机械位移;用于实现数控
机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。
4.机械系统:包括,主轴部分、进给系统、刀库和自动换刀装置(ATC)、自动托盘交
换装置(APC)等。
1.2.2 数控机床的分类数控机床的品种和规格繁多,分类方法不一。根据不完全统计,
目前已有近 500 种数控机床。
根据数控机床的功能和组成,一般分为以下几类:
按坐标轴数分类:一般数控机床,数控加工中心机床,多坐标轴数控机床;
按特点分类:点位控制数控机床,直线控制数控机床,轮廓控制数控机床;
按有无测量装置分类:开环数控系统,半闭环数控系统,闭环数控系统;
按功能水平分类:经济型,普及型,高级型。
1.2.3 数控机床的特点
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批、多变的零件加工问题,是一种灵活的、高
效能的自动化机床,尤其对于约占机械加工总量 80%的单件、小批量零件的加工,更显示
出其特有的灵活性。概括起来,数控机床有以下几方面的特点:
1.提高加工精度,尤其提高了同批零件加工的一致性,使产品质量稳定;
2.提高生产效率,一般约提高效率 3-5 倍,使用数控加工中心机床则可提高生率 5-10
倍;
3.可加工形状复杂的零件;
4.减轻了劳动强度,改善了劳动条件;
5.有利于生产管理和机械加工综合自动化的发展。
1.3 数控机床的发展趋势及现状
1.3.1 数控机床在我国的发展趋势及现状
我国是世界上机床产量最多的国家,但在国际市场竞争中仍处于较低水平;即使国内
市场也面临着严峻的形势,一方面国内市场对各类机床产品特别是数控机床有大量的需求,
而另一方面却有不少国产机床滞销积压,国外机床产品充斥市场。90 年国外数控机床在我
国市场的占有率仅达 15%左右,而 95 年已达 77%。严重影响我国数控机床自主发展的势头。
这种现象的出现,除了有经营上、产品制造质量上和促销手段上等原因外,一个主要
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