【正文】 ................................................................................ 2 加工中心工作范圍 .......................................................................................... 2 加工中心組成部件 ........................................................................................... 3 加工中心加工標準 .......................................................................................... 4 畢業(yè)設計主要內容 ........................................................................................... 5 2 BF6 控制系統(tǒng)設計 ..................................................................................................... 6 BF6 系統(tǒng)的特點及功能 ................................................................................... 6 BF6 系統(tǒng)結構 ................................................................................................... 7 芯片功能 .......................................................................................................... 8 3 XY 向工作臺裝配設計 ........................................................................................... 16 設計參數(shù) ........................................................................................................ 16 機械部件的選擇 ............................................................................................ 16 4 JCS018 型立式數(shù)控銑削加工中心外形設計 ..................................................... 35 JCS018 立式加工中心簡介 .......................................................................... 35 機床特點 ........................................................................................................ 36 機床布局 ........................................................................................................ 36 總 結 ...................................................................................................................... 38 致 謝 ...................................................................................................................... 40 參考文獻 ...................................................................................................................... 41 xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 II 中文 摘要 加工中心是高度機電一體化的產(chǎn)品， 它 綜合了數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床等機床的功能并集中在一臺設備上，且增設了自動換刀裝置和刀庫的數(shù)控機床 ，是高效、高速、自動化技術和數(shù)控技術的最佳組合 ,是高性能與經(jīng)濟性的完美統(tǒng)一 。 （ 2） 高速定位。適用于具有復雜空間曲面的葉輪轉子、模具、刃具等工件的加工。有的信號送到機 床的伺服系統(tǒng)，通過伺服機構進行置換和放大，再經(jīng)過傳動機構、驅動機床執(zhí)行機構，使刀具和工件嚴格執(zhí)行零件程序所規(guī)定的相應運動。齒輪將運動經(jīng)軸和軸上的錐齒輪副、橫軸和兩個圓柱齒輪將運動傳至銑主軸。它由主軸箱、主軸電機、主軸和主軸軸承等零件組成。 （ 4）伺服系統(tǒng)。有的加工中心不用機械手而利用主軸箱或刀庫的移動來實現(xiàn)換刀。這樣可減少輔助時間，提高生產(chǎn)率。 主要包括以下幾項： (1)幾何精度：包括綜合反映主軸和工作臺的相關和相互位置精度、主軸徑跳、端面跳動 (竄動 )、工作臺平面度、回轉精度等。箱內的加工中心應進行有效的固定和襯墊，其電器及加工未涂漆表面應做防銹防潮處理，其防銹有效期為兩年。 畢業(yè)設計主要內容 電氣部分：內容是完成 BF6 控制系統(tǒng)的電氣圖，充分查閱資料了解其工作原理，以及各芯片的功能作用，連線等，掌握電子電路原理 ,設計要求完成 BF3 控制系統(tǒng)的電氣圖，用 A0 紙打印出來。 容易維護保養(yǎng)，現(xiàn)場調試方便。 根據(jù)使用目的的不同， 8086 系統(tǒng)可分為最小組成方式和最大組成方式。與 CPU 的運算速度相比，磁泡存儲器和串行輸入 /輸出接口的傳輸數(shù)據(jù)是非常緩慢的，若直接由 CPU來控制磁泡存儲器和串行輸入 /輸出接口，則會大大影響 CPU的運算速度。 磁泡存儲器具有非揮發(fā)性，這一點與 ROM、 EPROM 等類似，同時又具有隨機讀寫的特點，并且寫的速度與讀的速度一樣快。用于 CPU 與外部部件的時間上同步。 MN/MAX： CPU的工作 模式控制，接地電平時 8086 工作于最大模式（ BF6 為此接法）。其信號端 MN/MAX 用于工作模式的選擇。對應不同的元件，產(chǎn)生不同的等待周期。由控制邏輯向 CPU 發(fā)出中斷請求信號 INT，并接受 CPU 的中斷響應信號 INTA。 ②對每一級中斷都可以通過程序來屏蔽或允許。這是xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 13 8253 與 CPU 之間的數(shù)據(jù)接口，它由 8 位雙向三態(tài) 緩沖存儲器 構成，是 CPU 與8253 之間交換信息的必經(jīng)之 路 2 讀寫控制 讀 /寫控制分別連接系統(tǒng)的 IOR和 IOW， 由 CPU控制著訪問 8253 的內部通道。/CS=1 時 ,8255 無 法與 CPU做數(shù)據(jù)傳輸 . RD:讀信號線，當這個輸入 引腳 為低跳變沿時 ,即 /RD 產(chǎn)生一個低脈沖且 /CS=0 時 ,允許 8255 通過 數(shù)據(jù)總線 向 CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即 CPU從 8255 讀取信息或數(shù)據(jù)。 39。電路上排列成 8X8 的矩陣。 EROM 為只讀存儲器，用于存儲系統(tǒng)的控制軟件，共 32KX8 位。 （ 4）擴展總線：擴展總線用于 CNC 裝置與可編程序接口（ PG）和 CRT 的控制芯片鏈接。 工作臺面尺寸為 1200mm179。根據(jù)產(chǎn)生磁場的方式，直流電機可分為永磁式和它激式。機電一體化產(chǎn)品的導向機構是導軌，其作用是支承和導向。因導跪在工作過程中難免有磨損，所應力求減少磨損量，并在磨損后能自動補償或便于調整。疲勞和壓潰是滾動導軌失效的主要原因，為此應控制滾動導軌承受的最大載荷和受載的均勻性。 ○ 2 剛性強 在該導軌制作時，常需要預加載荷，這是道軌系統(tǒng)剛度得以提高。 ○ 3 按滾道溝槽形狀分 有單圓弧和雙圓弧二種，単圓弧溝槽為二點接觸，雙圓弧為四點接觸，前者的運動摩擦和對安裝基準的誤差平均作用要比后者小，但其靜剛度比后者稍差。 2） 額定靜載荷 C0a C0a=K0*i*Z*db2 *COSβ β=90176。 表 31 適 應 比 系 數(shù) R/db K0 52 52 3） 額定行程長度壽命 Ts（ km） Ts=K* )*(3FCffff aWC T H錯誤 !未找到引用源。 表 .32 硬度系數(shù) 滾道表面硬度 HRC 60 58 55 53 50 45 表 33 溫度系數(shù) 工作溫度 /錯誤 !未找到引用源。 則 Th=6*300*5h=9000h 由 Th= LTssn23*10 得 Ts=2Th*ls *n/1000 km 即 Tsx=3240km Tsy=1944km 因滑座數(shù) M=4,所以每根導軌上使用兩個滑座，由表 32~35 確定 fc=， fH=1 fT= 1 fW=2, 由公式 Ts=K* )*(3FCffff aWC T H錯誤 !未找到引用源。滾珠絲杠按回珠方式分為內循環(huán)和外循環(huán)兩大類。這在半閉環(huán)伺服系統(tǒng)中將影響定位精度。 2— 螺母 3— 螺母座 4— 墊片 xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 28 圖 38 墊片調整間隙法 (2) 齒差調整間隙法 如圖 39 所示，兩個螺母的凸緣為圓柱外齒輪，而且齒數(shù)差為 1，分別與左右內齒輪相嚙合，兩個內齒輪用螺釘、定位銷緊固在螺母座上，則左右螺母不能轉動。 xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 30 滾珠絲杠 副的設計計算 ○ 1 、 計 算載荷 Fc 已知平均工作載荷 Fm=3000N，絲杠工作長度 lx=， ly=,平均轉速nm=100r/min，最大轉速 nmax=10000r/min，使用壽命 L’ h=15000h 左右，絲杠材料選用 CrWMn 鋼，軌道硬度為 58~62HRC，傳動精度要求 ? = ＋ — 則 Fc=KFKHKAFm=***3000N=3600N 由題中條件，查《機電一體化設計基礎》下圖表 表 37 載荷系數(shù) 表 38 硬度系數(shù) 軌道實際硬度 HRC ≥ 58 55 50 45 40 KH 表 39 精度系數(shù) 精度等級 C、 D E、 F G H KA 查表 37取 KF=，查表 38 取 KH=，《機電一體化設計基礎》查表 24取 D 級精度，查表 28取 FA= ○ 2 、 計算額定動載荷 載荷性質 無沖擊平穩(wěn)運轉 一般運轉 有沖擊和震動運轉 KF 1~ ~ ~ xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 31 C`a=FC *3 439。 3） 此外，滾珠絲杠副還受 D0n值的限制，通常要求 D0n7*104 mm178。 T=Fm 20D tan（ λ +ρ ） 式中， ρ 為摩擦 角，其正切函數(shù)值為摩擦系數(shù)； Fm 為平均工作負載。 ○ 2 耐久性強：散熱情況良好，而且使用了高級的材料，即使是高頻率，高能xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 34 量的使用，也十分耐用 。此外，為判斷旋轉方向，碼盤還可提供相位相差 90186。 xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 36 圖 41 JCS018 型立式加工中心主要構成圖例 機床特點 ○1具有貯存加工所需刀具的刀庫 刀庫用于儲存刀具，并根據(jù)要求將各工序所用的刀具運送到取刀位置。床身 1上的滑座 2 可作橫向（ y軸） xxxx 大學本科畢業(yè)設計論文 37 1— 床身