c6136型經(jīng)濟(jì)型數(shù)控改造(橫向)(文件)
【正文】 00100000xxx66100H6105H8155(2)I/O1000000100000xxx68100H8105H4. 數(shù)控機(jī)床加工程序編制如下圖所示，在圖中零件外圓85mm不加工，要求編制精加工程序。隨著電子技術(shù)特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)、PLC等在數(shù)控機(jī)床中廣泛的應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床迅速地發(fā)展起來(lái)，、高精度、小批量等零件的加工問(wèn)題；能夠穩(wěn)定質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；本課題所設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)式數(shù)控機(jī)床屬于半閉環(huán)式經(jīng)濟(jì)型車床，它的工作原理是用脈沖馬達(dá)的伺服性能，即對(duì)應(yīng)一定的脈沖必定有一定的轉(zhuǎn)角。在此一并感謝指導(dǎo)老師和同學(xué)在這次設(shè)計(jì)中對(duì)我的熱心指導(dǎo)和幫助，通過(guò)本次設(shè)計(jì)使自己有一個(gè)綜合性的提高,達(dá)到了本次的設(shè)計(jì)目的。不僅要對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，而且還需要對(duì)刀具相對(duì)于工件的位置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，因此與其它機(jī)床相比其進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求更高、度更大、涉及的問(wèn)題也更廣。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們每個(gè)學(xué)生在校三年來(lái)所學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐技術(shù)所進(jìn)行的一次綜合性的全面考察；培養(yǎng)了我們運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；它還為我們了解一般機(jī)械工程設(shè)計(jì)的基本思想打下良好的基礎(chǔ)；在設(shè)計(jì)方案的擬定,設(shè)計(jì)資料的收集,手冊(cè)，國(guó)標(biāo)選用，設(shè)計(jì)方法的運(yùn)用,零部件及總體裝配圖的繪制等方面，有一次較全面的鍛煉。是6位數(shù)碼顯示器的位選信號(hào)，8031的口是數(shù)碼顯示器的段選信號(hào)。此系統(tǒng)采用軟件分配。PC口是輸出口，控制自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架四個(gè)刀位的選刀。其中PA口為輸入口，作為功能鍵的控制管理，刀架控制編輯、空運(yùn)行、自動(dòng)、手動(dòng)I，手動(dòng)和回零。8031的是片內(nèi)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器溢出中斷申請(qǐng)，由主軸后面的光電編碼器輸入。RESET為復(fù)位控制，當(dāng)RESET輸入端出現(xiàn)高電平時(shí)，8031被初始化復(fù)位，在復(fù)位有效期向ALE、PSEN也輸出高電平。它的作為數(shù)據(jù)總線和地址共用。Ⅵ 90BF004型步進(jìn)電機(jī)軸為平鍵，為防止運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中齒輪25從電機(jī)上松動(dòng)滑出，在齒輪25的輪轂上裝一頂絲27，（電機(jī)軸上鉆一小窩）并用鉛絲在頂絲口處與齒輪輪轂纏住以防松。絲桿受到向左的軸向力通過(guò)絲桿右端的圓螺母?jìng)鹘o止推軸承的動(dòng)圈鋼珠，經(jīng)不動(dòng)圈傳給法蘭盤(pán)、床鞍，此處必注意絲桿所受的軸向力必須傳到床鞍等固定體上。 Ⅲ 為保證滾珠絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)輕快靈活，無(wú)阻滯現(xiàn)象，必須使?jié)L珠螺母與兩端軸承同軸。齒輪模數(shù)m=2,滾珠絲桿直徑為mm, 滾珠絲桿螺母選用的是外循環(huán)溝槽式墊片調(diào)隙WD2505。因伸出軸不可能與彈性聯(lián)軸器孔的尺寸完全一致，故還要設(shè)計(jì)一個(gè)中間過(guò)渡套。橫向進(jìn)給的手柄可以拆除也可保留，將原機(jī)的方刀架拆除，改裝自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架，由計(jì)算機(jī)控制，根據(jù)程序，自動(dòng)轉(zhuǎn)位、夾緊。b電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算機(jī)床在不同的工況下，其所需轉(zhuǎn)矩不同，下面分別按各階段計(jì)算:1） 快速空載起動(dòng)轉(zhuǎn)矩在快速空載起動(dòng)階段，加速轉(zhuǎn)矩占的比例較大，具體計(jì)算如下： 式中: ——快速空載起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ——空載起動(dòng)時(shí)折算到電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩 ——折算到電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩 ——由于絲桿預(yù)緊時(shí)折算到電機(jī)軸上的附加摩擦轉(zhuǎn)矩 在采用絲桿螺母副傳動(dòng)時(shí)，上述各種轉(zhuǎn)矩可用下式計(jì)算： 式中: ——傳動(dòng)系統(tǒng)折算到電機(jī)軸上的總等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ——電機(jī)最大角速度 ——電機(jī)最大轉(zhuǎn)速 ——運(yùn)動(dòng)部件最快速度 ——脈沖當(dāng)量 ——步進(jìn)電機(jī)的步距角 ——運(yùn)動(dòng)部件從停止到起動(dòng)加速到最大快進(jìn)速度所需時(shí)間(s) 起動(dòng)加速時(shí)間=30(ms) 折算到電機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩 式中: ——導(dǎo)軌的摩擦力(N) ——垂直方向的切削力(N) G——運(yùn)動(dòng)部件的總重量(N) ——導(dǎo)軌摩擦系數(shù)，取= ——齒輪降速比 ——傳動(dòng)鏈總效率， 附加摩擦轉(zhuǎn)矩: 式中: ——滾珠絲桿預(yù)加負(fù)荷，一般取，為進(jìn)給牽引力(N) ——滾珠絲桿導(dǎo)程(cm) ——滾珠絲桿未預(yù)緊時(shí)的傳動(dòng)效率，一般取 上述三項(xiàng)合計(jì): 2） 快速移動(dòng)時(shí)所需轉(zhuǎn)矩 3） 最大切削負(fù)載時(shí)所需要的轉(zhuǎn)矩 式中:——折算到電機(jī)軸上的切削負(fù)載轉(zhuǎn)矩 從上面計(jì)算看出、三種工況下，以快速空載所需轉(zhuǎn)矩最大，即以此項(xiàng)作為校核步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的依據(jù)。因進(jìn)給運(yùn)動(dòng)齒輪受力不大，模數(shù)m取2，有關(guān)參數(shù)參照表2表2: 傳動(dòng)齒輪幾何參數(shù)齒數(shù)Z24402025分度圓d=mz48804050齒頂圓52844454齒根圓43753545齒寬(610)m20中心距6445 ② 橫向步進(jìn)電機(jī)計(jì)算和選型Ⅰ 初選步進(jìn)電機(jī)a 計(jì)算步進(jìn)電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩 查閱《綜合作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》P22頁(yè)式中: ——脈沖當(dāng)量，取 ——進(jìn)給牽引力(N) ——步距角，初選雙拍制為 ——電機(jī)—絲桿傳動(dòng)效率為齒輪、軸承、絲桿效率之積分別為 b 估算步進(jìn)電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩除以一定的安全系數(shù)來(lái)估算步進(jìn)電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩() c 計(jì)算最大靜轉(zhuǎn)矩查表322如取五相十拍，則d 計(jì)算步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行頻率和最高啟動(dòng)頻率 式中:——最大切削進(jìn)給速度 ——最大快移速度 ——脈沖
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