【正文】 動(dòng)的設(shè)計(jì) ................................................................................................................ 15 選擇齒輪傳動(dòng)的類型及材料 ..................................................................................... 16 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 ......................................................................................... 16 按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 ................................................................................................. 17 幾何尺寸計(jì)算 .............................................................................................................. 18 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 按齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) IV 驗(yàn)算軸承壽命 ................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 齒輪上鍵的選擇與校核 ...................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 數(shù)控技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向 ...................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 智能數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的突破點(diǎn)： ............................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 致謝 ................................................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。截止到目前數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷 了兩個(gè)發(fā)展階段，迎來(lái)了數(shù)控系統(tǒng)的第六代。采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片、數(shù)控專用電路以及通用或?qū)Ｓ梦⑻幚砥餍酒瑯?gòu)成數(shù)控裝置的微型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)是第五代數(shù)控系統(tǒng)，基本上是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)其它的數(shù)控功能。因此數(shù)控系統(tǒng)的第六代柔性更好，體積更小，操作的界面越來(lái)越 適宜，成本更加低廉。根據(jù)目前的發(fā)展動(dòng)態(tài)，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面。目前高性能的數(shù)控和伺服系統(tǒng)、高速的主軸單元（電主軸，轉(zhuǎn)速 15,000100,000r/min） 、高速且高加 /減速度的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件（快移速度達(dá) 150m/min 以上，加速度達(dá) 以上，切削徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 2 進(jìn)給速度達(dá) 100m/min 以上）以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的發(fā)現(xiàn)，并且都取得了意想不到的成果，提高了技術(shù)水平。并且具有非常友好的人機(jī)界面，同時(shí)具備了讓系統(tǒng)功能更趨于完善的故障診斷專家系統(tǒng)和故障監(jiān)控功能。因此，數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足制造企業(yè)、制造系統(tǒng)、生產(chǎn)線對(duì)信息集成的需求，同時(shí)也是新的制造模式如、虛擬企業(yè)、敏捷制造 的重要基礎(chǔ)。典型的復(fù)合化數(shù)控機(jī)床有 5 面加工與 5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床。 基于 PC 的 CNC 系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的是具有開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)，其對(duì)外開(kāi)放的有硬 件、軟件和總線規(guī)范，并且可以大量采用通用微機(jī)的先進(jìn)技術(shù)（如多媒體技術(shù)等），從而圖形掃描自動(dòng)編程、實(shí)現(xiàn)聲控自動(dòng)編程等功能。所以近幾年許多國(guó)家都在紛紛研究開(kāi)發(fā)這種系統(tǒng)，如美國(guó)的 NGC、歐盟的 OSACA、日本的 OSEC 和中國(guó)的 ONC 等。在滿足精密和超精密的需要的方面，世界上的各個(gè)工業(yè)強(qiáng)國(guó)都在努力發(fā)展高精度的數(shù)控機(jī)床。當(dāng)時(shí)的研究目的主要是為了解決早期數(shù)控設(shè)備成本高等問(wèn)題。此時(shí)，如果主控計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)中的各數(shù)控機(jī)床仍然是可以繼續(xù)工作的。 目前， DNC 技術(shù)的發(fā)展方向主要表現(xiàn)在 DNC 與 CIMS 的集成、 DNC 系統(tǒng)的模塊化與商品化、基于現(xiàn)場(chǎng)總線與計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的 DNC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，以及 DNC 產(chǎn)品與數(shù)控系統(tǒng)的配套開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)等方面。它由臥式加工中心、環(huán)形交換工作臺(tái)、托盤(pán)及托盤(pán)交換裝置組成。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 5 圖 FMC1型柔性制造系統(tǒng) 1環(huán)形交換工作臺(tái) 2托盤(pán)座 3托盤(pán) 4加工中心機(jī)床 5托盤(pán)交換裝置 在車削 FMC 中一般不使用托盤(pán)交換工件，而是直接由機(jī)械手將工件安裝在卡盤(pán)中，裝卸料由機(jī)械手或機(jī)器人實(shí)現(xiàn)。一般認(rèn)為，柔性制造系統(tǒng)由加工系統(tǒng)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和信息控制系統(tǒng)組成。加工系統(tǒng)中的自動(dòng)化加工設(shè)備通常由 5～10臺(tái) CNC 機(jī)床、加工中心及其附屬設(shè)備（如工件裝卸系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、切屑處理系統(tǒng)和刀具交換系統(tǒng)等）組成。在 FMS 中，工件一般通過(guò)專用夾具安裝愛(ài)托盤(pán)上，工件輸送時(shí)連同整個(gè)托盤(pán)一起由自動(dòng)輸送小車進(jìn)行輸送。它接收來(lái)自主計(jì)算機(jī)的指令并對(duì)整個(gè) FMS 實(shí)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)單元層對(duì)上級(jí)及下層的內(nèi)部通信傳遞，對(duì)每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控機(jī)床或制造單元的加工實(shí)行控制，對(duì)夾具及刀具等實(shí)行集中管理和控制，協(xié)調(diào)各控制裝置之間的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的信息聯(lián)系，確保系統(tǒng)的正常工作。 計(jì)算機(jī)集成制造（ Computer Integrated Manufacturing， CIM）的概念是由美國(guó)的約瑟夫 .哈林頓（ ）博士于 1973 年提出來(lái)的。它是工廠自動(dòng)化的發(fā)展方向，未來(lái)制造工廠的模式。主要包括市場(chǎng)預(yù)算、經(jīng)營(yíng)決策、各級(jí)生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、銷售及售后跟蹤服務(wù)、成本核算、人力資源管理等，通過(guò)信息的集成，達(dá)到縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、減少占用的流動(dòng)資金、提高企業(yè)的應(yīng)變能力。主要包括零件的數(shù)控加工、生產(chǎn)調(diào)度、刀具管理、裝配、物料儲(chǔ)運(yùn)等，涉及加工制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，以 及系統(tǒng)與設(shè)備間的信息管理和物流管理。該系統(tǒng)保證整個(gè)過(guò)程包括從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)到售后服務(wù)的的質(zhì)量，最終實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的低 成本、高質(zhì)量，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。它是支持 CIMS 各分系統(tǒng)，覆蓋企業(yè)全部信息的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。 數(shù)控技術(shù)能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)深刻影響了機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、管理方式。因?yàn)楦叨劝l(fā)展的數(shù)控技術(shù)使得日本的制造業(yè)迅速崛起，如果美國(guó)要重奪其霸主地位，歐洲要脫離其禁錮的歐盟，適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需求，那么日本、美國(guó)和歐洲等國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)將是現(xiàn)代制造技術(shù)中的核心數(shù)控技術(shù)。 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 2 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的原理及應(yīng)用 數(shù)控機(jī)床的圓周寄給由回轉(zhuǎn)工作臺(tái)完成，稱為數(shù)控機(jī)床的第四軸。它可以與其他 的 伺服 系統(tǒng) 進(jìn)給軸聯(lián)動(dòng) 控制 。 采用雙螺距漸厚蝸桿 的目的在于可以 消除蝸桿副 之間 的傳動(dòng)間隙，調(diào)整間隙 是 通過(guò)移動(dòng)蝸桿 之間 的軸向位置 來(lái)調(diào)整的 。為此，在蝸輪底部的輻射方向有 8 對(duì)夾緊瓦，并在底座上均布同樣數(shù)量的小液壓缸。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的定位精度主要取決于蝸桿副的傳動(dòng)精度，因而必須采用高精度蝸桿副。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可以作任意角度的回轉(zhuǎn)和分度，也可以作連續(xù)回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 （ 2） 工作條件的要求：例如工作環(huán)境、場(chǎng)地、工作制度等。 圖 31傳動(dòng)方案 方案一的最大缺陷是： 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 ； ； ，無(wú)法使工作臺(tái)完成自鎖。 蝸桿傳動(dòng)有以下特點(diǎn)： 1．傳動(dòng)比大，在分度機(jī)構(gòu)中可達(dá) 1000以上。這種蝸桿傳動(dòng)常用于起重裝置中。 電機(jī)的選擇 步進(jìn)電機(jī)的原理 能將數(shù)字化的輸入脈沖轉(zhuǎn)換成具有旋轉(zhuǎn)或直線增量運(yùn)動(dòng)功能的電磁執(zhí)行元件是步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)具有沒(méi)有累積誤差、定位精度較高、慣量較低、控制極為簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。實(shí)際上，不同徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 的頻率下的負(fù)載力矩一定要在矩頻特性曲線的范圍內(nèi)?？墒且话慵?xì)分只能使其分辨率發(fā)生變化，不能夠改變它的精度。 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn) :一是過(guò)載性好。由于傳統(tǒng)的機(jī)械控制比較復(fù)雜，在調(diào)整方面有一定的難度，然而通過(guò)步進(jìn)電機(jī)，簡(jiǎn)單緊湊的整體結(jié)構(gòu)才得以實(shí)現(xiàn)。因此 33321 ????? ???? KWPP W 7 4 0 ???? ? 一般電機(jī)的額定功率 ? ? ? ? KWPP m 4 4 0 ??????? 則取電機(jī)額定功率為： Pm= KW。 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 如圖 32 所示，一級(jí)傳動(dòng)為齒輪傳動(dòng)，其中 1為小齒輪， 2為大齒輪，傳動(dòng)比為 3。 查表得使用系數(shù) 1AK? 。 幾何尺寸計(jì)算 11223 2 4 7 23 7 2 2 1 6d Z m m md Z m m m? ? ? ?? ? ? ? 12 7 2 2 1 6 14422dda m m? ?? ? ? 1 1 72 72db d m m?? ? ? ? 取 127570B mmB mm?? 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 19 等等 有圖有真相 如有意向請(qǐng)聯(lián)系 qq ： 476916875 電話： 18761439408