【正文】 工程中我也遇到了很多的困難，首先是對參數(shù)化設(shè)計等方面知識的匱乏，許多理論知識在實際中應(yīng)該怎樣應(yīng)用等待，這些都使我在設(shè)計中一度陷入困境。 創(chuàng)新設(shè)計是我們未來生存的法寶，所以從現(xiàn)在開始一定要有意 識的鍛煉和培養(yǎng) 自己在這方面能力 參考文獻 [1]范超毅，趙天嬋，吳斌方 .數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計 [M].武漢 :華中科技大學(xué)出版社， 2021 年 . [2]機床設(shè)計手冊 編寫組 .機床設(shè)計手冊（第三冊） [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1986 年 . [3]機電一體化技術(shù)手冊 編寫組 （第二冊） [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1999 年 . [4]張海根 機電傳動控制 [M].北京： 高等教育出版社 ， 2021 年 . [5]廖效果 朱啟逑 數(shù)字控制機床 [M].武漢 :華中科技大學(xué)出版社， 2021 年 . [6] 機械設(shè)計手冊 編寫組 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021 年 . [7]《生產(chǎn)實習(xí)參考資料》 東風(fēng)汽車發(fā)動機廠 . 致 謝 從 3月份接受課題到現(xiàn)在完成畢業(yè)設(shè)計論文 ,衷心的感謝我的指導(dǎo) 馬麗 老師給予了精心的指導(dǎo)和熱情的幫助 ,尤其在課題設(shè)計的前期準備階段和本人的數(shù)據(jù)庫的設(shè)計階段 ,導(dǎo)師提出許多寶貴的設(shè)計意見 ,在最后的測試修改階段老師在百忙之中抽出時間為我們提供了必要的幫助 ,這樣使得我們得以順利的完成畢業(yè)設(shè)計開發(fā)工作 ,在短暫的一個月的相處時間里 ,老師淵博的知識 ,敏銳的思路和實事求是的工作作風(fēng)給我留下 了深刻的印象 ,這將使得我終身受益 ,謹此向老師表示衷心的感謝和崇高的敬意 . 。 本次設(shè)計與以前所做的課程設(shè)計有著很大的不同。p 有效行程 /mm 精度等級 1 2 3 4 5 ep V181。 8． 3 計算滾珠絲桿因扭轉(zhuǎn)變形產(chǎn)生的誤差。 驗算慣量匹配。+ Tf =+= 切削時（工進 力矩）則 TGJ=Tc+Tf=+= 6． 3 計算折算到電動機軸上的加速力矩 Tap 根據(jù)以上計算結(jié)果和相關(guān)表格，初選 130BF001 型反應(yīng)式步進電動機，其轉(zhuǎn)動慣量Jm=，而進給傳動系統(tǒng)的負載慣量 Jd=；對開環(huán)系統(tǒng)，一般取加速時間ta=，當(dāng)機床執(zhí)行部件以最快的速度∨ =1200mm/min 運動時電動機的最高轉(zhuǎn)速為 nmax=1200 5/6r/min=1000r/min 則 Tap=2π inmax（ Jm+Jd） /（ 60 980ta） =2 5 1000（ +） /（ 60 980 ） == 6． 計算空載啟動力矩 Tq Tq=Tap+（ T181。絲桿的拉壓剛度 Ks應(yīng)這樣計算。根據(jù)結(jié)構(gòu)需要，確定各傳動齒輪的齒數(shù)分別為 Z1= Z2= Z3= Z4=50,模數(shù)m=2，齒寬 b=20mm。 溜板箱部分：全部拆除，在原來安裝滾珠絲杠的滾珠絲杠座， 絲杠螺母固定在其上。 重復(fù)定位精度： 程序輸入方式：增量值，絕對值通用。 行程 。 結(jié)構(gòu)設(shè)計與電氣設(shè)計 這主要是縱向進給傳動系統(tǒng)，橫向進給傳動系統(tǒng)的設(shè)計和機床導(dǎo)軌的維護，一般采用貼塑導(dǎo)軌以減少摩擦力。指令發(fā)出后不再反饋回來，故稱為開環(huán)控制。具備這種控制能力的數(shù)控機床可以加工各種外形輪廓的零件，所以連續(xù)控制系統(tǒng)又稱為輪廓控制系統(tǒng)?？梢灶A(yù)料，今后，機床的經(jīng)濟型數(shù)控化改造將迅速發(fā)展和普及。但機床的素質(zhì)差，性能落后，單臺機床的平均產(chǎn)值只有先進工業(yè)國家的 1/10 左右，差距太大 ，急待改造。數(shù)控機床以其優(yōu)異的性能和精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，并開創(chuàng)機械產(chǎn)品向機電一體化發(fā)展的 先河。 We adopt control system which has 8031 as cpu to cope with the signal， and output the step pulse through the I/O interface。 10 3 創(chuàng) 新 對前人工 作有改進或突破，或有獨特見解。這包括進給軸伺服驅(qū)動裝置 和主軸驅(qū)動裝置。由于機床以及技術(shù)的不斷進步，機床改造是個 永恒 的課題。即使將原機床的結(jié)構(gòu)進行徹底改造升級也只需花費購買新機床 60%的費用，并可以利用現(xiàn)有地基。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。 1 可以加工出傳統(tǒng)機床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。 CAD／ CAM 和CNC 普通銑床之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中 CNC 只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 系 部 機械工程系 指導(dǎo)教師 馬麗 職 稱 講師 學(xué)生姓名 陳家帆 專業(yè)班級 09GZ 機電 2 學(xué) 號 0925011205 設(shè)計題目 普通車床數(shù)控化改造設(shè)計 設(shè) 計 內(nèi) 容 目 標 和 要 求 （設(shè)計內(nèi)容目標和要求、設(shè)計進度等） 本課題改造設(shè)計經(jīng)濟型數(shù)控車床，應(yīng)滿足實用和加工精度的要求。加工過程變量根加工中心據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過 CAD／ CAM 及自動編程系統(tǒng)進行編制。 微觀上看，數(shù)控機床比傳統(tǒng)機床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計算機的威力。此外，機床數(shù)控化還是推行 FMC（柔性制造單元）、 FMS（柔性制造系統(tǒng)）以及 CIMS 計算機集成制造系統(tǒng)）等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。一般大型機床改造只需花新機床購置費的 1/3。 在美國、日本和德國等發(fā)達國家，它們的機床改造作為新的經(jīng)濟增長行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時代。 驅(qū)動控制裝置位于數(shù)控裝置和機床之間，它接收來自數(shù)控系統(tǒng)的指令信息，經(jīng)功率放大后，嚴 格按照指令信息的要求驅(qū)動機床的運動部件，完成指令規(guī)定的動作。 40 2 報告過程 準備工作充分 ,時間符合要求。 This paper presents the process of designing numerical control reform，and explicitly introduces the design of mechanical and numerical control system reforms。隨著計算機的發(fā)展，數(shù)控機床也得到迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，同時使人們對傳統(tǒng)的機床傳動及結(jié)構(gòu)的概念發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。我國是一個機床大國，有三百多萬臺普通機床。到目前為止，已有很多廠家生產(chǎn)經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)。如果工件相對于刀具移動過程中不進行切削，可選用點位控制方 式；如果要求工作臺或刀具沿各坐標軸的運動有確定的函數(shù)關(guān)系，即連續(xù)控制系統(tǒng)應(yīng)具備控制刀具以給定速率沿加工路徑運動的功能。開環(huán)控制系統(tǒng)中設(shè) 有反饋電路，不帶檢測裝置，指令信號是單方向傳遞的。 功能部件的選擇 這主要是滾珠絲杠及支承方 式的選擇，電動回轉(zhuǎn)刀架選擇等等。 最大加工長度： 1000mm。 啟動加速時間： 30ms。滾珠絲杠的另一端支承座安裝在車床尾端原來裝軸承座部位。此時，導(dǎo)軌受到的垂向切削 分力Fv=Fz=，橫向切削分力 Fc=Fx= 移動部件的全部重力 W=700N (包括機床夾具和工件的質(zhì)量 )，查 23 表的鑲條緊固力 fg=1500N，取導(dǎo)軌動摩擦系數(shù)μ=，則 Fμ = μ（ W+fg+Fv+Fc） = (700+1500++) = 表 31 鑲條緊固力推薦值 導(dǎo)軌形式 主電動機功率 /KW 11 15 18 貼塑滑動導(dǎo)軌 500 800 1500 2021 2500 3000 3500 滾動直線導(dǎo)軌 25 40 75 100 125 150 175 按公式計算在不切削狀態(tài)下的導(dǎo)軌摩擦力 Fμ 0和 F0 Fμ 0=μ (W+fg)= (700+1500)=330N F0=μ 0(W+fg)= (700+1500)=440N 計算滾珠絲杠螺母副的軸向負載力 1 按公式計算最大軸向負載力 Famax Famax=Fy+Fμ =（ +） = 2 按公式計 算最小 Famin=Fμ 0=330N 3． 4 確定進給系統(tǒng)傳動鏈的傳動比 i 和傳動級數(shù) 取步進電動機的步距角α = L0=6mm，進給傳動鏈的脈沖當(dāng)量 δ p=，由公式得 i=α L0/360δ p= 6/(360 )=5 按最小慣量條件，從圖表查得該減速器應(yīng)采用 2 級傳動，傳動比可以分別取 i1=2，i2=。 5 計算機械傳動系統(tǒng)的剛度 5． 1 計算滾珠絲桿的拉壓剛度 Ks 本機床橫向進給傳動鏈的絲桿支撐方式為一端固定，一端游走。 空載時（快進力矩）則 Tkj= T181。 本電動機的最大靜轉(zhuǎn)矩為 ，大于 Ts=，可以在規(guī)定的時間里正常啟動，故滿足要求。 δ kmax = F0 （ 1/Kmin 1/Kmax） 103 =440 [1/( 106 )1/( 106 )] 103 = m 即， δ kmax= m ＜ 6μ m ，故滿足要求。內(nèi)的目標行程公差 ep和允許的行程變動量 V181。這是我們都希望看到的也正是我們進行畢業(yè)設(shè)計的目的所在。 同時我們要不斷地向別人學(xué)習(xí)，尤其要多想老師請教，他們可以讓我們少走很多的彎路，同時也讓我們知道很多優(yōu)秀的設(shè)計方法和與眾不同的設(shè)計理戀。但在 馬 老師的殷勤指導(dǎo)和孜孜不倦的講解下，我不但明 白了原理，還掌握了方法和技巧。p ep V181。 本進給傳動系統(tǒng)采用開環(huán)控制系統(tǒng)，應(yīng)滿足以下要求： V300p +ep ≤ （定位精度 δ kmax – δ） =（ – ）μ m = m Vup +ep≤ （定位精度 δ km