買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計(jì) 及 六角回轉(zhuǎn)刀架設(shè)計(jì) 所在學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 年 月 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 要 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床是未來工廠自動(dòng)化的基礎(chǔ)。數(shù)控 設(shè)計(jì)范圍大、 潛力大、投資少、見效快，促進(jìn)制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步 的重要手段。因此，數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)車床的研究具有重要意義。 本文在敘述了數(shù)控技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展的基礎(chǔ)上，通過機(jī)床設(shè)計(jì)的總體思想，提出了數(shù)控化設(shè)計(jì)的技術(shù)方案和新數(shù)控系統(tǒng)的選型配置方案 ;提高了傳動(dòng)的精度，重新設(shè)計(jì) 機(jī)床的控制邏輯，通過對(duì)伺服系統(tǒng)的分析，完成了機(jī)床各主要參數(shù)的優(yōu)化和匹配。 數(shù)控車床不僅能夠車外圓還能用于鏜孔、車端面、鉆孔與鉸孔。與其他種類的機(jī)床相比，車床在生產(chǎn)中使用最廣。 本論文首先 介紹了我國數(shù)控機(jī)床發(fā)展的過程與現(xiàn)狀 ,并分析了其存在的問題 ;對(duì)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討 ；并對(duì) 430 主軸箱有安裝在精密軸承中的空心主軸和一系列變速齒輪組成。數(shù)控車床主軸可以獲得在調(diào)速范圍內(nèi)的任意速度，以滿足加工切削要求。 目前，數(shù)控車床的發(fā)展趨勢是通過電氣與機(jī)械裝置進(jìn)行無級(jí)變速 。 變頻電機(jī)通過帶傳動(dòng)和變速齒輪為主軸提供動(dòng)力。通常變頻電機(jī)調(diào)速范圍 35，難以滿足主軸變速要求；串聯(lián)變速齒輪則擴(kuò)大了齒輪的變速范圍 。 本設(shè)計(jì)將原來的帶輪不卸荷結(jié)構(gòu)變?yōu)榱藥л喰逗山Y(jié)構(gòu)，使輸入軸在帶處只受轉(zhuǎn)矩，將軸上的徑向力傳動(dòng)到車床機(jī)體上 ,改善了輸入軸的受力情況。 關(guān)鍵詞： 430數(shù)控車床 ，機(jī)床，設(shè)計(jì)，數(shù)控系統(tǒng)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 NC is of is is an C to NC on of C NC to to of a NC do in to of in of to of in is In C a of C C 30 is of is in a of in to of At is to a or a of is is to of is to of a to of In in of to so is of 430買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 . . 錄 . 1 章 數(shù)控機(jī)床發(fā)展概述 . 1 控機(jī)床及其特點(diǎn) . 1 控機(jī)床的工藝范圍及加工精度 . 1 藝范圍 . 1 工精度 . 1 控機(jī)床的 經(jīng)濟(jì)分析 . 2 控機(jī)床的發(fā)展趨向 . 3 第 2 章 數(shù)控機(jī)床總體方案的制訂及比較 . 4 體方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 . 4 統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定 . 5 制方式的選擇 . 5 體方案確定 . 5 統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式伺服系統(tǒng)的選擇 . 5 控系統(tǒng) . 5 械傳動(dòng)方式 . 6 第 3 章 確定切削用量及選擇刀具 . 6 學(xué)選擇數(shù)控刀具 . 6 擇數(shù)控刀具的原則 . 6 擇數(shù)控車削用刀具 . 7 置刀點(diǎn)和換刀點(diǎn) . 7 定切削用量 . 8 定 主軸轉(zhuǎn)速 . 8 定進(jìn)給速度 . 8 定背吃刀量 . 9 第 4 章 430動(dòng)系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì) . 9 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 . 9 體設(shè)計(jì) . 9 定傳動(dòng)方案 . 9 擇電機(jī) . 11 主運(yùn)動(dòng)調(diào)速范圍的確定、 計(jì)算各軸計(jì)算轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩 . 14 速圖 . 15 動(dòng)皮帶的設(shè)計(jì)和選定 . 16 步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 16 系部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 19 I 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 19 I 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 22 磁摩擦離合器的計(jì)算和選擇 . 28 第 5 章 數(shù)控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計(jì)原理 . 29 控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的換刀工程 . 29 控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計(jì)要求 . 31 控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)主要問題 . 31 章小結(jié) . 31 第 6 章 數(shù)控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 32 控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架的分度機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 32 度機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總思路 . 32 度機(jī)構(gòu)的刀架主軸設(shè)計(jì) . 32 活塞的設(shè)計(jì) . 34 齒盤離合器的設(shè)計(jì) . 38 度活塞的設(shè)計(jì) . 45 定位機(jī)構(gòu) 活動(dòng)插銷機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 46 位原理、設(shè)計(jì)思路 . 46 料選擇 . 47 動(dòng)插銷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 47 銷機(jī)構(gòu)的公差帶設(shè)計(jì) . 48 插銷軸進(jìn)行校核 . 49 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 校核結(jié)論 . 50 夾襯套的設(shè)計(jì)簡述 . 51 第 7 章 微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 52 微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)綱要 . 52 件電路設(shè)計(jì) . 52 件電路設(shè)計(jì) . 53 8031 單片機(jī)及其擴(kuò)展 . 53 031 單片機(jī)的簡介 . 53 031 單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展 . 54 儲(chǔ)器擴(kuò)展 . 56 I/O 口的擴(kuò)展 . 58 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 . 59 脈沖分配器（環(huán)行分配器） . 60 光電隔離電路 . 60 率放大器 . 60 他輔助電路 . 61 結(jié) 論 . 63 致 謝 . 64 參考文獻(xiàn) . 65 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 數(shù)控機(jī)床發(fā)展概述 控機(jī)床及其特點(diǎn) 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，采用數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床品種 日益增多，有車床、 車 床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機(jī)床和電火花加工機(jī)床等。此外還有能自動(dòng)換刀、一次裝卡進(jìn)行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數(shù)控機(jī)床主要由數(shù)控裝置、伺服機(jī)構(gòu)和機(jī)床主體組成。輸入數(shù)控裝置的程序指令記錄在信息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數(shù)控裝置的鍵盤直接手動(dòng)輸入。 控機(jī)床的工藝范圍及加工精度 藝范圍 數(shù)控車床是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床，也是使用數(shù)量最多的數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的 25%。它主要用于精度要求高、表面粗糙度好、輪廓形狀復(fù)雜的軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件的加 工，能夠通過程序控制自動(dòng)完成園柱面、圓錐面、圓弧面和各種螺紋的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等加工。 工精度 由于數(shù)控車床具有加工精度高、能作直線和圓弧插補(bǔ)功能，有些數(shù)控車床還具有非圓曲線插補(bǔ)功能以及加工過程中具有自動(dòng)變速功能等特點(diǎn)，所以它的工藝范圍要比普通車床要寬得多。 由于數(shù)控車床剛性好，制造和對(duì)刀精度高，以及能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償，所以能加工精度要求高的零件，甚至可以以車代磨。 數(shù)控車床具有恒線速切削功能 ，能加工出表面粗糙度小的均勻的零件。使用恒線速切削功能，就可選用最佳速度來切削錐面和端面，使切削后的工件表面粗糙度既小又一致。數(shù)控車床還適合加工各表面粗糙度要求不同的工件。粗糙度要求大的部位選用較大的進(jìn)給量，要求小的部位選用小的進(jìn)給量。 由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，部分車床數(shù)控裝置還有某些非圓曲線和平面曲線插補(bǔ)功能，所以可以加工形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的的回轉(zhuǎn)體零件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 普通車床所能車削的螺紋類型相當(dāng)有限，它只能車等導(dǎo)程的直 、錐面公、英制螺紋，而且一臺(tái)車床只能限定加工若干導(dǎo)程的螺紋。而數(shù)控車床不但能車削任何等導(dǎo)程的直、錐面螺紋和端面螺紋，而且能車變螺距螺紋，還可以車高精度螺紋。 控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)分析 近幾年，隨著國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展，我國機(jī)床制造行業(yè)受益于國家振興裝備制造業(yè)的大環(huán)境，有了長足進(jìn)展，這其中領(lǐng)先當(dāng)今機(jī)械制造技術(shù)水平的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)更勝一籌。 由于數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)性、復(fù)雜性和發(fā)展的迅速性 ,以及品種型號(hào)、檔次的多樣性 ,決定了選用數(shù)控設(shè)備的復(fù)雜性和難度。如何從品種繁多、價(jià)格昂貴的產(chǎn)品中選擇適用的設(shè)備 , 成為中小 型企業(yè)十分關(guān)心的問題。 數(shù)控 車床 是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床，也是使用數(shù)量最多的數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的 25%。它主要用于精度要求高、表面粗糙度好、輪廓形狀復(fù)雜的軸類、盤類等零件的加工，能夠通過程序控制自動(dòng)完成園柱面、圓錐面、圓弧面和各種螺紋的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等加工。 由于數(shù)控 車床 具有加工精度高、能作直線和圓弧插補(bǔ)功能，有些數(shù)控 車床 還具有非圓曲線插補(bǔ)功能以及加工過程中具有自動(dòng)變速功能等特點(diǎn)，所以它的工藝范圍要比普通車床 要寬得多。 1、 精度要求高的零件 由于數(shù)控 機(jī)床 剛性好，制造 和對(duì)刀精度高，以及能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償，所以能加工精度要求高的零件，甚至可以以 銑 代磨。 2、 表面粗糙度要求高的零件 數(shù)控 車床 具有恒線速切削功能，能加工出表面粗糙度小的均勻的零件。使用恒線速切削功能，就可選用最佳速度來切削錐面和端面，使切削后的工件表面粗糙度既小又一致。數(shù)控 車床 還適合加工各表面粗糙度要求不同的工件。粗糙度要求大的部位選用較大的進(jìn)給量，要求小的部位選用小的進(jìn)給量。 3、 輪廓形狀特別復(fù)雜和難于控制尺寸的零件 由于數(shù)控 車床 具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，部分 車床 數(shù)控裝置還有某些非圓曲線和平面 曲線插補(bǔ)功能，所以可以加工形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的的零件。 4、 帶特殊螺紋的零件 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 普通 車床 所能車削的螺紋類型相當(dāng)有限，它只能車等導(dǎo)程的直、錐面公、英制螺紋，而且一臺(tái) 車床 只能限定加工若干導(dǎo)程的螺紋。而數(shù)控 車床 不但能車削任何等導(dǎo)程的直、錐面螺紋和端面螺紋，而且能車變螺距螺紋，還可以車高精度螺紋。 控機(jī)床的發(fā)展趨向 數(shù)控機(jī)床是由美國發(fā)明家 約翰 帕森斯 上個(gè)世紀(jì)發(fā)明的 。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，世界機(jī)床業(yè)已進(jìn)入了以數(shù)字化制造技術(shù)為核心的機(jī)電一體化時(shí)代，其中數(shù)控機(jī)床就是代表產(chǎn)品之一。數(shù)控機(jī)床是制造業(yè) 的加工母機(jī)和國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。它為國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門提供裝備和手段，具有無限放大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效應(yīng)。 技術(shù)發(fā)展趨勢 ： 高速、精密、復(fù)合、智能和綠色是數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展的總趨勢，近幾年來，在實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化等方面取得可喜成績。主要表現(xiàn)在： 合加工技術(shù)日趨成熟，包括車 車 復(fù)合、車 鉆 磨復(fù)合，成形復(fù)合加工 、特種復(fù)合加工等，復(fù)合加工的精度和效率大大提高。 “一臺(tái)機(jī)床就是一個(gè)加工廠 ”、 “一次裝卡，完全加工 ”等理念正在被更多人接受，復(fù)合加工機(jī)床發(fā)展正呈現(xiàn)多樣化的態(tài)勢。 2數(shù)控機(jī)床的智能化技術(shù)有新的突破，在數(shù)控系統(tǒng)的性能上得到了較多體現(xiàn)。如：自動(dòng)調(diào)整干涉防 碰撞功能、斷電后工件自動(dòng)退出安全區(qū)斷電保護(hù)功能、加工零件檢測和自動(dòng)補(bǔ)償學(xué)習(xí)功能、高精度加工零件智能化參數(shù)選用功能、加工過程自動(dòng)消除機(jī)床震動(dòng)等功能 進(jìn)入了實(shí)用化階段，智能化提升了機(jī)床的功能和品質(zhì)。 3機(jī)器人使柔性化組合效率更高機(jī)器人與主機(jī)的柔性化組合得到廣泛 應(yīng)用，使得柔性線更加靈活、 功能進(jìn)一步擴(kuò)展、柔性線進(jìn)一步縮短、效率更高。機(jī)器人與加工中心、車 車 復(fù)合機(jī)床、磨床、齒輪加工機(jī)床、工具磨床、電加工機(jī)床、鋸床、沖壓機(jī)床、激光加工機(jī) 床、水切割機(jī)床等組成多種形式的柔性單元和柔性生產(chǎn)線已經(jīng)開始應(yīng)用。 4精密加工技術(shù)有了新進(jìn)展數(shù)控金切機(jī)床的加工精度已從原來的絲級(jí)（ 升到目前 的微米級(jí)（ 有些品種已達(dá)到 右。超精密數(shù)控機(jī)床的微細(xì)切削和磨削加工，精度可穩(wěn)定達(dá)到 右，形狀精度可達(dá) 右。采用光、電、化學(xué)等能 源的特種加工精度可達(dá)到納米級(jí)（ 通過機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化、機(jī)床零部件的超精加工和精密裝配、采用 高精度的全閉環(huán)控制及溫度、振動(dòng)等動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償技術(shù)，提高機(jī)床加工的幾何精度，降低形位誤差、表面粗糙度等，從而進(jìn)入買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 亞微米、納米級(jí)超精加工時(shí)代。 5功能部件性能不斷提高功能部件不斷向高速度、高精度、大功率和智能化方向發(fā)展，并取得成熟的應(yīng)用。全數(shù)字交流伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)裝置，高技術(shù)含量的電主軸、力矩電機(jī)、直線電機(jī)，高性能的直線滾動(dòng)組件，高精度主軸單元等功能部件推廣應(yīng)用，極大的提高數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平。 第 2 章 數(shù)控機(jī)床總體方案的制訂及比較 體方案設(shè)計(jì)內(nèi)容 數(shù)控機(jī)床可以較好的解決形狀復(fù)雜、精密多品種及中小批零件的加工問題，能夠穩(wěn)定加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，隨著制造技術(shù)向自動(dòng)化、柔性化方向的發(fā)展，當(dāng)前機(jī)床的數(shù)控化率已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家制造工業(yè)水平的重要標(biāo)志。 機(jī)床的數(shù)控化設(shè)計(jì)一般是指對(duì)現(xiàn)有某臺(tái)普通車床的某些部位做一定的改裝，配上經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置或標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控?cái)?shù)控系統(tǒng)，從而使原機(jī)床具有數(shù)控加工能力。這種技術(shù)工作有其獨(dú)特的特點(diǎn)。 機(jī)床的數(shù)控設(shè)計(jì)，主要是對(duì)原有機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，最終使機(jī)床達(dá)到比較理想的狀態(tài)。 數(shù)控車床是機(jī)電一體化的典型代表，其機(jī)械結(jié)構(gòu)同普通的機(jī)床有相似之處。然而，現(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床不是簡單將傳統(tǒng)機(jī)床配備上數(shù)控系統(tǒng)即可，也不是在傳統(tǒng)機(jī)床的基礎(chǔ)上，僅對(duì)局部加以改進(jìn)而成。傳統(tǒng)機(jī)床存在著一些弱點(diǎn)，如剛性不足，抗震性差，熱變形大，滑動(dòng)面的摩擦阻力大及傳動(dòng)元件之間存在間隙等，難以勝任數(shù)控機(jī)床對(duì)加工精度，表面質(zhì)量，生產(chǎn)率以及使用壽命等要求?，F(xiàn)代機(jī)床的部件結(jié)構(gòu)，整體布局，外部造型都已經(jīng)形成了數(shù)控機(jī)床獨(dú)特的機(jī)械部件。因此，我們在對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行數(shù)控設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)在考慮各種情況下，使普通機(jī)床的各項(xiàng)性能指標(biāo)盡可能的 與數(shù) 控機(jī)床相接近。 機(jī)床的設(shè)計(jì)主要應(yīng)具備兩個(gè)條件 濟(jì)性好。改裝前要對(duì)機(jī)床的性能指標(biāo)做出決定，改裝后其各項(xiàng)指標(biāo)能達(dá)到數(shù)控加工的要求。 機(jī)械部分?jǐn)?shù)控化設(shè)計(jì)需涉及電機(jī)的選擇、工作臺(tái)進(jìn)給結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)比分配與計(jì)算等方面的內(nèi)容。 1伺服驅(qū)動(dòng)元件 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 進(jìn)給電機(jī)選用混合式步進(jìn)電機(jī)，其不僅步距角小運(yùn)行頻率高且功耗低低頻噪音小等優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于開環(huán)控制系統(tǒng)，不需要反饋裝置，結(jié)構(gòu)簡單可靠，壽命長。橫垂直進(jìn)給電機(jī)均選用同一型號(hào)以便于設(shè)計(jì)和日后維修。 脈沖當(dāng)量 t=沖，選用步距角 =對(duì)原機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)均維持不變，以節(jié)約資金及縮短改裝時(shí)間。 接到一個(gè)數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)任務(wù)以后，必須首先擬定總體方案，繪制系統(tǒng)總體框圖，才能決定各種設(shè)計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu)，然后再分別對(duì)機(jī)械部分和電氣部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)總體方案的擬定包括以下內(nèi)容：系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定、伺服系統(tǒng)的選擇、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)方式的確定，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的選擇等內(nèi)容。 一般應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求提出數(shù)個(gè)總體方案，進(jìn)行綜合分析、比較和論證，最后確定一個(gè)可行的總體方案。 統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定 數(shù)控系統(tǒng)按運(yùn)動(dòng)方式可分為點(diǎn)位控制系統(tǒng) 、點(diǎn)位直線控制系統(tǒng)和連續(xù)控制系統(tǒng)。 制方式的選擇 系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床普遍采用開環(huán)伺服系統(tǒng)。開環(huán)控制系統(tǒng)中，沒有檢測反饋裝置，數(shù)控裝置發(fā)出的信號(hào)的流程是單向的，也正是由于信號(hào)的單向流程，它對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件的實(shí)際位置不做檢測，所以機(jī)床加工精度要求不太高，其精度主要取決于伺服系統(tǒng)的性能。開環(huán)伺服系統(tǒng)主要由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。這類機(jī)床工作比較穩(wěn)定，反應(yīng)迅速，調(diào)試和維修都比較簡單。 體方案確定 統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式伺服系統(tǒng)的選擇 由于改造后的經(jīng)濟(jì) 型數(shù)控機(jī)床應(yīng)具備定位，直線插補(bǔ)，順、逆圓弧插補(bǔ)，暫停，循環(huán)加工，公英制螺紋加工等功能，故應(yīng)選擇連續(xù)控制系統(tǒng)?？紤]達(dá)到屬于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床加工精度要求不高，為了簡化結(jié)構(gòu)、降低成本，采用步進(jìn)電機(jī)開環(huán)控制系統(tǒng)。 控系統(tǒng) 根據(jù)機(jī)床要求，采用 8 位微機(jī)。由于 列單片機(jī)具有集成度高，可靠買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 性好，功能強(qiáng)，速度快，抗干擾性強(qiáng)，具有很高的性能價(jià)格比等特點(diǎn)，決定采用列的 8031 單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)。 控制系統(tǒng)由微機(jī)部分、鍵盤及顯示器、 I/O 接口及光電隔離電路、步進(jìn)電機(jī)功率放大電路等組成，系統(tǒng)的加工程 序和控制命令通過鍵盤操作實(shí)現(xiàn)，顯示器采用數(shù)碼管顯示加工數(shù)據(jù)及機(jī)床狀態(tài)等信息。 械傳動(dòng)方式 為實(shí)現(xiàn)機(jī)床所要求的分辨率，采用步進(jìn)電機(jī)經(jīng)齒輪減速再傳動(dòng)絲桿，為保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性，盡量減少摩擦力，選用滾珠絲桿螺母副。同時(shí)，為提高傳動(dòng)剛度和消除間隙，采用預(yù)加負(fù)荷的結(jié)構(gòu)。齒輪傳動(dòng)也要采用消除齒輪間隙的結(jié)構(gòu)。 系統(tǒng)總體方案框圖如下： 圖 2統(tǒng)總體方案框圖 第 3 章 確定切削用量及選擇刀具 學(xué)選擇數(shù)控刀具 擇數(shù)控刀具的原則 選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí) 間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取 15于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化 加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí) 間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證 至少完成一次走刀，避免切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度 來確定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時(shí)要求安裝調(diào)整 方便，這樣來滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料 (如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金 )并使用可轉(zhuǎn)位刀片。 刀具壽命與切削用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命 兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。 擇數(shù)控 車 削用刀具 在數(shù)控加工中， 車 削平面零件內(nèi)外輪廓 及 車 削平面常用平底立 車 刀，該刀具有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下 :一是 車 刀半徑 小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑 般取 是零件的加工高度 H動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸不能滿足恒功率變速要求，因此需要串聯(lián)一個(gè)有級(jí)變速箱，以滿足主軸的恒功率調(diào)速范圍。 取 6f 則 f對(duì)于數(shù)控車床，為了加工端面時(shí)滿足恒線速度切削的要求，應(yīng)使轉(zhuǎn)速有一些重復(fù)，故取 Z=2 故前面?zhèn)鲃?dòng)比分配可取。 各軸計(jì)算轉(zhuǎn)速 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 m i n/ 60 . 5i n/1 0 42m i 82i n/ i n/1 0 0n2100j各軸輸入功率 00各軸輸入轉(zhuǎn)矩 N . 2110以后計(jì)算選擇，供以后計(jì)算使用： 表 軸的傳動(dòng)參數(shù) 參數(shù) 軸 0 軸（電機(jī)軸） I 軸 (傳動(dòng)軸） （中間傳動(dòng)軸） （主軸 ) 計(jì)算轉(zhuǎn)（ 10