数控车床进给机构设计

要完整的说明 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 和图纸请联系QQ778672454 数控车床进给机构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 摘要 作为机械系的一名学生，将来工作学习都会以机械为主，所以必须掌握好各种机械的专业知识。机床课程设计是机电一体化专业教学中的一个重要的实践环节，学生学完技术基础课和专业课后，它是培养学生理论联系实际、解决实际问题能力的重要步骤。本课程设计是以机电一体化的典型课题---机床进给机构的结构设计与控制系统设计为主线，通过对系统设计总体方案的拟定、进给伺服系统机械部分设计、计算以及控制系统设计，使学生能够综合应用所学过的机械、电子和微机方面的知识，进行一次机电结合的全方面训练，从而培养学生具有初步设计计算的能力以及分析和处理生产过程中所遇到的问题的能力。 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 中主要的内容及方法是精密执行机构的设计，主要是考虑机床工作台传动装置的设计问题：要弄清机构或机械执行元件的主要功能（传动运动、动力、位置装置、微调、精密定位或高速运转等），进行力矩、负载功率、惯性（转动惯量）、加（减）速控制和误差计算。随着21世纪的到来， 电子技术不断的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自动化的发展。 关键词：机床；齿轮；丝杆；螺母；导轨；电动机 Designing Of The Feeding Mechansm Of Numerical Control Machines Abstract As a student in the Department of Mechanical Engineering，future work will study mainly in machinery, it is necessary to master a variety of mechanical expertise. Machine Tools Mechatronics curriculum design is teaching an important part of the practice, students learning technical and professional courses after the basic course, it is to train students in integrating theory with practice, the ability to solve practical problems an important step. The course design is a typical mechatronics workbench machine --- the subject of structural design and control system design of the main line, the overall system design through programming, to the servo system into the mechanical parts of the design, calculation and control system design, so that students can learn by integrated application of mechanical, electronic and computer knowledge, a combination of all aspects of electrical and mechanical training, so as to nurture the students with the ability to calculate the preliminary design analysis and processing, as well as the production process encountered problems. Paper content and methodology of the main executing agency is the design of precision, machine table is mainly on account of the design of gear: To clarify the agency or mechanical components of the main functions of the implementation (transmission movement, power, location, installation, tuning, precise positioning or high-speed operation, etc.), for torque, load power, the inertia ( moment of inertia), increase (decrease) in speed control and error calculation. With the advent of the 21st century, electronic technology, the development of automatic information processing, data processing, as well as the emergence of computer, automation technology to bring a new concept of digital signal processing on the machine and process control, and promote the the development of automated machine tools. Key words: Machine Tool; gear ；Screw; Nut; Guides; Motor 目 录 2 1 绪论 2 1.1 二十一世纪世界机床发展展望 4 1.2 机床工业发展与方向 5 1.2.1 产品开发与技术引进 6 1.2.2 通用机床与专用机床 7 1.2.3 自动生产线与加工中心 8 1.2.4 主机与元件 8 1.2.5 夹具与附件 9 1.2.6 大型企业与小型企业 10 1.3 机床的分类 10 1.4数控车床设计概述 13 1.3进给伺服系统概述 14 1.4 数控系统部分设计 15 2 横向进给系统的改造设计 15 2.1 横向进给系统的设计与计算 15 2.1.1 横向进给系统的设计 16 2.1.2 横向进给系统的设计计算 21 2.1.3 步进电机的选择 22 2.1.4齿轮强度校核 24 2.2.1 螺旋传动 26 2.2.2螺母座的结构设计 27 3 PLC数控部分设计 27 3.1 概述 29 3.2步进电动机PLC控制系统I/O接线图设计 29 3.3步进电动机PLC控制系统梯形图设计 33 参 考 文 献 1 绪论 1.1 二十一世纪世界机床发展展望 进入21世纪，人类社会将逐步进入知识经济时代，知识将成为科技和生产发展的资本与动力，而机床工业，作为机器制造业、工业以至整个国民经济发展的装备部门，毫无疑问，其战战略性重要地位、受重视程度，也将更加鲜明突出。 　   那么，在新世纪里，世界机床生产、需求和技术将如何发展呢？ 　　   1、在20世纪微电子、计算机、网络技术的基础上，21世纪IT（信息技术）与机床的结合将成为机床技术发展的主潮流。 　　     在2000年9月美国芝加哥国际制造技术展（IMTS）、10月东京日本国际机床展（JIMTOF）上，IT（信息技术）已成为展品一大特色，已向全世界发出信号，机床的IT化将成为新世纪机床技术发展主潮流。IT化主要 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现在三大方面：一是用于电讯、医疗、军工信息技术设施方面的精密、小型、高效机床将大大增加；二是机床本身的无人化、智能化、集成化、利用IT实现自动检测、自动诊断、自动调节、自动补偿的功能将日益完善；三是利用IT网络实现机床与工段、车间、工厂、数据库、外界的联系将更加繁多。在IT化的基础上，将为FMS、FA、CIMS的下一步发展开道。 　　      2、在机床生产、需求上，要求进一步提高精度、效率、自动化，以提高生产率、劳动生产率，纳米技术将有新的突破。 　　      在21世纪，为提高劳动生产率，创造出更多财富，机床将大力向高精、高效、高自动化、多样性、成套性、综合性方面发展，而确保和提高精度是根本。随着世界科技迅速发展，各种产品向小型化、精密化、轻量化发展，纳米技术需求日益强烈。目前世界上非球面零件加工精密车床，主轴振摆已达0.0001°，X、Y、 Z轴控制分辨率已达1nm。在21世纪，纳米技术将形成发展潮流，并将有新的突破。      3、节能环保机床将加速发展，占领广大市场。 　　      目前能源紧张、环境污染，已威胁人类生存。节能环保已受到人们的广泛重视。在1998-2000年世界四大国际机床展上，节能环保、干切削、半干切削机床，已不断出现，如一些先进车床、磨床、加工中心、齿轮机床，不用或少用冷却液，实现干切削、半干切削，已经在现场使用，并在不断扩大市场。在21世界广大市场。 　　      4、NC机床在生产、需求、技术上将进一步发展，并将逐步加强先进制造系统的研究开发。 　　     随着微电子、计算机、网络技术、信息技术的进一步发展，在价格上降低，在技术上提高，机电一体化先进NC机床的生产和需求将进一步增多，在精度、效率、自动化技术上日益提高。21世纪，在美、德、日等工业发达国家，NC机床将由目前的成熟期走向兴旺发达、广泛使用期。如将21世纪分成三大阶段，2001-20 31年三十年为第一阶段，2031-2060年三十年为第二阶段，2061-3000年四十年为第三阶段，每阶段各以其前一阶段之经济形势与机床水平为基础向前发展。20世纪下半期经济低速成长、波浪式前进，制造系统如FMS、FA、CIMS处于低潮。进入21世纪，第一阶段仍可能维持愿状发展，或稍有改善，有可能开始加强制造系统科研发展。第二阶段形式好转，在上阶段基础上加强，第三阶段如经济形势良好，则先进制造系统的研究开发有可能逐渐形成高潮。 　　     5、先进科研、设计方法，CAD/CAE/CAM、CAPP、CAT、FEM及先进管理，经营方法将迅猛发展。 　　 进入21世纪，如美、德、日工业发达国家，将逐步进入知识经济时代，知识在推动工业生产、需求、技术方面发展的作用将愈益明显突出。各种工厂、软件将发挥更大的作用。因此，各种产品，特别是作为复杂生产工具机床的先进科研、设计方法、如CAD/CAE/CAM、CAPP、CAT（计算机辅助实验）、FEM（有限元分析方法）及先进管理、经营方法等将获得迅猛发展。已经出现的GT、JIT、精益生产、敏捷制造、全能制造系统等将随着形式的发展，生产、需求、技术的不同，会有更多的创新。 　　      6、新工艺、新材料、新结构、新元件、各种机床配套基础元部件、刀具、测量、控制系统等将有更多创新。 　　      在20世纪末，由于高速加工工艺、人造树脂新材料快速造型新工艺、双层薄壁床身立柱结构、直线电机、陶瓷轴承、磁力轴承、高速内装电机、CBN、多种薄涂层、各种新颖刀具、无接触测量、激光技术、开放式与PC结合的NC系统、N URBS（非均匀有理B样条插补方法）、纳米技术等的研究开发突破，机床技术向高精、高效、高自动化前进了一大步。特别是高速化、复合化、零件的一次装夹全部加工，在提高机床的效率方面，形成发展高潮。FMS、CIMS目前发展不上去，关键是价格昂贵、技术上未全过关两大问题。在21世纪一、二、三阶段，机床和个环节的技术开发，将按螺旋式上升，各个环节，特别是NC系统，将此起彼伏，不断有更多的创新。 　　      7、在21世纪，对素质、人才、科研、创新，用先进商品占领市场，其竞争将空前激烈。 　　      在21世纪，市场经济将变成一片汪洋大海。用先进商品占领国内外市场，经济全球化，已成为不可阻挡的主潮流。美、德、日等工业发达国家，将率先进入知识经济时代，成为全世界工业生产、需求、技术发展的先驱。知识对全球生产、需求、技术的发展将日益起到更大的决定性作用。世界机床工业与机床技术的发展，取决于社会需求、科技水平、人员素质三者的结合。在整个社会中，教育是基础，关键是人才，核心是科技，用各种先进商品占领市场，其竞争、争夺将空前激烈。 1.2 机床工业发展与方向 机床是工作母机，机床制造业对国民经济的发展起着重要作用。建国初期，在优先发展重工业的方针指导下，机床制造业迅速发展，按国民经济发展计划建立了一大批机床制造厂，专业分工明确，机床型号齐全，形成了完整的通用机床制造体系。向各行各业提供了大量的工作母机，有力地推动了国民经济的发展。 　 改革开放以来，国民经济飞速发展，给机床制造业带来了新的发展机遇，同时也提出了更高的要求。然而由于长期在计划经济的条件下组织生产，不能很快适应市场经济的要求，使国内很多机床厂家陷入困境。借鉴国外的经验，明确我们的发展方向，迅速适应市场需求，是我国机床制造业面临的重要课题。 1.2.1 产品开发与技术引进 应用数字控制等先进技术，不断开发新产品，满足高质量、高效率和高灵活性的要求是现代机床的发展特征，并成为世界各机床厂家正在为之努力的目标。因此，国内很多厂家也在引进数控技术和产品，生产了各种类型的数控机床，从历届机床展览会可见一斑，可以说中国的机床制造业的技术水平有了很大提高。但是，不能不看到，大多数厂家在日趋激烈的市场竞争中，特别是在国际市场的竞争中仍显得能力不足。 应当指出，新产品开发不是引进或仿制其他厂家的机型。引进或仿制的产品对制造厂家是新产品，对市场却不是新产品。引进或仿制在一定时期是必要的，正如在建国初期我们通过仿制前苏联的产品建立了中国的机床制造业体系一样，在改革开放初期引进技术可以使我们的机床制造业快速跟上世界先进水平。但是，这不应是我们的唯一发展方向和最终目标。 新产品开发应该是指全新机型或现有产品的改进型。目前，在新产品开发方面，美国的机床公司处在世界前列。为了适市场需求，G&L公司不惜重金开发出RAM系列高速加工中心。采用整体床身，提高机床的刚性；选用滚动导轨，适应高速要求。换刀速度(切屑到切屑)为4.5～5s，运行速度达38m/min，赢得了大量用户。INGERSOLL公司开发的HVM800型加工中心用直线电动机代替传统的伺服电动机驱动滚珠丝杠的传动系统，简化机床的结构，运行速度76m/min，现已投放市场。新产品的开发往往对控制系统提出更高的要求，通用控制系统不能满足要求时，还要进行控制系统的开发。美国的G&L公司、CINCINNATI公司和德国的HELLER公司等均针对自己的系列产品，开发专用控制系统，并相继建立起相当规模的控制系统研制中心，生产专用控制系统，为各自的系列产品配套。而不直接采用专业电气公司的通用控制系统，避免功能浪费，弥补功能不足。这些才是新产品开发。我们应当在引进技术的基础上开发自己的新产品，或开发某些领先技术改进我们的产品。 当然，开发新产品需要大量资金投入，只有将现有产品以高质量的品位占领市场才可能积累资金，用于产品开发工作，即人们常说的“以老养新”。 1.2.2 通用机床与专用机床 随着经济的发展，特别是改革开放以来，专用组合机床的需求量增加，通用机床的需求量相对减少。于是，各通用机床厂纷纷建立专机车间或专机分厂，生产组合机床。由于设计、制造、组装和调试经验不足，使之在市场特别是国际市场中缺乏竞争力。 组合机床作为一种现代机床，它不是通用部件、各种元件、刀夹辅具和控制系统的简单组合，从设计制造到组装调试都有其专业特征。 通用机床是成熟产品，即使是改进型也是经过一轮或几轮试制后，方能投产。通用机床的整机和零部件可以有少量库存，生产时间充裕。而组合机床一般是单机一次性生产，不可能进行试制，而且要求在一定的时间内完成制造。这就要求机床厂家有一支经验丰富的设计队伍，特别是资深的方案工程师。在订购组合机床时，用户往往将技术方案作为前提之一，因为一个好的方案可以为用户带来很大的经济效益。同时，也使机床制造厂家便于组织生产。好的技术方案是用最简捷的形式，满足工艺要求，并且易于操作、调整和维修。这就要求通用部件的选择，刀具的设计和选择，夹具的设计，控制系统的设计及液压和气动系统的设计等都要相对合理。 专用组合机床一般用于大量生产，需要加工精度长期稳定，因此，对其质量的要求与通用机床有很大不同，通常要求工序能力系数CPK≥1.33。国内一知名机床厂为用户设计制造一条壳体生产线，用户要求在技术协议中将工序能力系数CPK≥1.33作为一项验收标准，厂家明确表示达不到这一要求。他们只能同意按被加工零件图纸给定公差的75%作为验收标准，这一验收标准与工序能力系数CPK≥1.33的要求相差甚远。有的厂家甚至不了解工序能力系数这一概念。应当指出，CPK=1.33是最低要求，有的国外用户将CPK≥4.0作为验收标准。提高机床的质量是一项复杂的系统工程，它要求制造厂家建立一套完整的质量控制体系。从方案论证到产品设计，从原料进货到元件采购，从工艺编制到加工制造，从安装调试到售后服务，都必须严格控制。才能有效保证整机的产品质量，得到市场的认可。为了占领市场，世界各厂家争相提高产品质量和服务质量。美国的一家机床公司向用户承诺，订购该公司设备时，他们“不是在拿到订单之后就一走了之，再见面时设备已经制造完毕并请你付款，这时你所看到的只是设备的外表，而看不到内在质量。例如，你知道主轴的精度和硬度吗？”他们的做法是：向你 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 从方案设计、元件采购、加工制造到装配调试的全过程并接受你的检查。他们之所以能够做到这一点是因为像大多数机床制造厂家一样，机床在投入制造后，每个零件都备有一张卡片，将每道工序检验结果填写在卡片上并输入计算机，使制造的全过程处于受控状态，从而保证了机床的出厂质量。这些都是值得我们借鉴的质量管理方法。 通用机床一般不需要制造厂家到用户安装调试，即使需要也很简单。而组合机床则需要制造厂家到用户安装调试，且过程复杂，周期较长。要求厂家培养和建立一支有经验的安装调试队伍。 另外本人甩卖全部机械毕业设计5元一份（全部甩卖）