【正文】 而我則用這段時間看了些書，把自己喜歡的二原來又沒有看過的書閱讀了一遍。 坐標(biāo)進(jìn)給：根據(jù)直線所在象限及偏差符號，決定沿 +X、 +Y、 X、 Y 的哪個方向進(jìn)給。 的誤差。 折算滾珠絲桿上面的系統(tǒng)總當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量（ ）為 Js=Ji=（ +） 179。+Tf=（ +)= （ 3） 計(jì)算工進(jìn)力矩 TGJ TGJ =Tc+Tf=（ +） = 30 （ 1）選擇驅(qū)動電動機(jī)的型號 根據(jù)以上計(jì)算和表，選擇國產(chǎn) 130BF001 型反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)為驅(qū)動電機(jī)，其主要的技術(shù)參數(shù)如下：相數(shù)， 5；步距角， 176。 179。 103179。 （ 1）已知滾珠絲桿的密度 ρ =179。 N/μ m （ 2）計(jì)算滾珠絲桿螺母副支撐軸承的剛度 Kb 已知滾動體的直徑 dq=，滾動體個數(shù) Z=15，軸承的最大軸向工作載荷 Fbmax=Famax=1426N，則 Kb=2179。 107r Lh=L/（ 60n） =179。 λ 2/（ 2π L22） 179。 6） mm=460mm 由公式得 d2m≥ (F0L/δ max)1/2 = 3)初步確定滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號 根據(jù)以上計(jì)算所得的 L0、 Cam、 d2m 和結(jié)構(gòu)的需要 ,初步選擇內(nèi)循環(huán)墊片預(yù) 緊螺母式滾珠螺母副其公稱直徑 d0、基本導(dǎo)程 L0、額定動載荷 Ca和螺紋底徑 d2如下 : 25 d0 =25 mm ,L0=6mm Ca =7900N Cam = d2 =d2m= 故滿足要求。 （ 2）計(jì)算各切削分力 走刀方向的切削分力 Fx和垂直走刀方向的切削力 Fy Fx==594N Fy==951N 23 （ 1）由公式計(jì)算在切削狀態(tài)下的導(dǎo)軌摩擦力 Fμ 。 脈沖當(dāng)量：縱向 、橫向 。 根據(jù) CA6150 的要求，采用 8 位機(jī)。 還有一些采用點(diǎn)位控制的數(shù)控機(jī)車，不但要求工作臺運(yùn)動的終點(diǎn)坐標(biāo)，還要求工作臺沿坐標(biāo)軸運(yùn)動過程中切削工件。 隨著數(shù)控機(jī)床越來越多的普及應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益為大家所理解。 10 4 答 辯 回答問題有理論依據(jù)，基本概念清楚。而變頻器的速度控制電壓為0~+10V，其正 /反轉(zhuǎn)由變頻器的 I/O端口輸入的狀態(tài)控制。對復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多。 3) 精密執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 在國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，如汽車制造業(yè)、 IT 制造業(yè)和模具制造業(yè)等關(guān)鍵零件加工需用的高效精密數(shù)控機(jī)床、高速五軸聯(lián)動模具銑床和磁盤磁鼓超精密數(shù)控機(jī)床等。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 19 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 1 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)題目 ： 經(jīng)濟(jì)型 數(shù)控車床改造 姓 名： 袁旭 學(xué) 號： 0725012209 所在系部： 機(jī)械工程系 專業(yè)班級： 數(shù)控 2 班 指導(dǎo)教師： 周俊榮 日 期： 二○ 一 ○年 五 月 2 二 ．任務(wù)書 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 22 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 上述領(lǐng)域中，汽車發(fā)動機(jī)及關(guān)鍵零件加工的成套生產(chǎn)線設(shè)備 70%以上依賴進(jìn)口，一些大重型專門化或?qū)Ｓ玫母咝阅軘?shù) 控機(jī)床基本上需從國外引進(jìn)。主要是考慮數(shù)控機(jī)床工作臺傳動裝置的設(shè)計(jì)問題：要弄清機(jī)構(gòu)或機(jī)械執(zhí)行元件的主要功能（傳動運(yùn)動、動力、位置裝置、微調(diào)、精密定位或高速運(yùn)轉(zhuǎn)等），進(jìn)行力矩、負(fù)載功率、慣性（轉(zhuǎn)動慣量） 、加（減）速控制和誤差計(jì)算。 且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費(fèi)用而且可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期 。 如果直接把數(shù)控系統(tǒng)的速度控制模擬電壓輸出端直接與變頻器連接。主要問題回答準(zhǔn) 確，深入。在國內(nèi)工廠的技術(shù)改造中，機(jī)床的微機(jī)數(shù)控化改造已成為重要方面。這種系統(tǒng)叫點(diǎn)位 /直線系統(tǒng)。由于 MCS— 51 系列單片機(jī)具有集成度高、可靠性好、功能強(qiáng)、速度快、抗干擾能力強(qiáng)和性價比高等特點(diǎn)，因此采用 MCS— 51 系列的 8031 單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)。 十一 具體改進(jìn)方案 進(jìn)給系統(tǒng)數(shù)控化改造的主要部件有：掛輪架、進(jìn)給箱、溜板箱、溜板、 22 刀架等。此時，導(dǎo)軌受到的垂向切削分力 Fv=Fz=2378N，橫向切削分力 Fc=Fx=594N 移動部件的全部重力 W=600N (包括機(jī)床夾具和工件的質(zhì)量 )，查表的鑲條緊 固力 fg=1775N，取導(dǎo)軌動摩擦系數(shù)μ =，則 Fμ = μ（ W+fg+Fv+Fc） =179。 橫向進(jìn)給鏈部件的裝配圖設(shè)計(jì) 將以上計(jì)算結(jié)果用于該部件的裝配圖設(shè)計(jì) 其計(jì)算簡圖如 1所示 滾珠絲桿螺母副的承載能力校驗(yàn) Fc的校驗(yàn) 已知滾珠絲桿螺母副的底經(jīng) d2=，由 圖 1可知滾珠絲桿螺母副的的最大受壓長度 L1=313mm，絲桿水平安置時，取 K1=1∕ 3，查表可知 K2=2,所以 Fc= K1 K2 d24179。 （ EI/ρ A） 1/2 =179。 107/（ 60179。 179。 103kg/cm3，則 28 Jr=∑ 179。 104179。 ()/(2179。 /176。 5 =37 = 已知滾珠絲桿的扭轉(zhuǎn)剛度 Ks= KФ = ，則 ω nt=（ Ks/ Js） 1/2 rad/s= rad/s 由以上計(jì)算可知，絲桿 工作臺縱向振動系統(tǒng)的最低固有頻率ω nc =1713rad/s，扭轉(zhuǎn)振動系統(tǒng)的最低固有頻率ω nt=1332 rad/s，都比較高，一般按ω n =300 rad/s 的要求來設(shè)計(jì)機(jī)械傳動系統(tǒng)的剛度，故滿足要求。 （ 1）計(jì)算由扭轉(zhuǎn)引起的滾珠絲桿螺母副的變形量θ 已知負(fù)載力矩 T=TKJ=，由圖 1得扭轉(zhuǎn)作用點(diǎn)之間的距離 L2=387mm，絲桿底徑 d2=，則 θ =179。 偏差計(jì)算：進(jìn)給一步后，計(jì)算新的加工偏差。很多人都利用這個學(xué)期去了上班的地方，而我覺得這樣是在浪費(fèi)時間，在學(xué)校的時間如此短暫，應(yīng)該好好利用，去做些對自己以后的發(fā)展有益的事情，何必這么早去公司？而且大多數(shù)公司都只拿實(shí)習(xí)期當(dāng)苦力對待。 我認(rèn)為最后的一個學(xué)期，我們有充足的時間去做自己喜歡的事情。 十二 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) （硬件詳細(xì)接線圖見圖紙） 33 8031 T0 NTI ＋ 存儲器接口 輸入顯示 接口 IR0 IR1 IR2 IR3 MCX311 IR4 IR5INT 限 位 X 向編碼器控制 Y 向編碼器控制 I/O 擴(kuò)展 接口 光耦 功放 X 向電機(jī) 光耦 功放 Y 向電機(jī) 34 （逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ)） ①用逐點(diǎn)比較法進(jìn)行直線插補(bǔ)計(jì)算，每走一步，都需要以下四個步驟： 偏差判別：判別偏差 0≥MF 或 0MF ,從而決定哪個方向進(jìn)給和采N Y 設(shè)步長計(jì)數(shù)器 保護(hù)現(xiàn)場 轉(zhuǎn)向標(biāo)志為 1 置正轉(zhuǎn)控制字指針 輸出控制字 是結(jié)束標(biāo)志 延時、控制字地址指針＋ 1 返回 恢復(fù)現(xiàn)場 總步數(shù)為零 置反轉(zhuǎn)控制字 分配后的 脈沖信號 D C B A 脈沖 信號源 脈沖分配器YBO14 功率 放大 脈沖信號 放大后的 脈沖信號 35 用哪個偏差計(jì)算公式。 103 = m 32 即，δ kmax= m ＜ 6μ m ，故滿足要求。 106/） 1/2=1332rad/s （ 2）計(jì)算扭轉(zhuǎn)振動系統(tǒng)的最低固有頻率ω nt。+Tf） =(++)= (2) 計(jì)算快進(jìn)力矩 Tkj TkJ= T181。 (1η 02)/( 2π η i) =179。 = kg. cm2 Jz4=179。 = Jr。 100179。 106r =179。 60179。 2021+30179。 179。 控制坐標(biāo)數(shù)： 2。機(jī)床電氣設(shè)計(jì)包括機(jī)床原理設(shè)計(jì)和 PLC梯 21 形圖設(shè)計(jì)等等。在點(diǎn)位控制系統(tǒng)中不具備連續(xù)控制系統(tǒng)中才具有的軌跡計(jì)算裝置，而連續(xù)控 20 制系統(tǒng)中卻有點(diǎn)位系統(tǒng)的功能。 舊機(jī)床的數(shù)控化改造，顧名思義就是在普通機(jī)床上增加微機(jī)控制裝置，使其具 19 有一定的 自動化能力，以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的加工工藝目標(biāo)。 10 3 創(chuàng) 新 對前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。 0~10V為主軸反轉(zhuǎn)速度控制（執(zhí)行 M4指令）。 機(jī)床經(jīng)數(shù)控改造后即可實(shí)現(xiàn)加工的自動化效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高 3 至 5倍。主要考慮計(jì)算機(jī)的選擇或單片機(jī)構(gòu)成電路的選用，考慮電機(jī)選擇及驅(qū)動力矩的計(jì)算，控制電機(jī)電路的設(shè)計(jì)。 在重大基礎(chǔ)裝備制造領(lǐng)域，如大型發(fā)電設(shè)備、大型工程機(jī)械、石化和冶金裝備所需的大重型復(fù)合加工數(shù)控機(jī)床、高效五軸聯(lián)動葉片加工數(shù)控機(jī)床等。178。 35 十 二 .數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 11 六 ．畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯表 178。178。178。178。178。178。178。 178。178。178。178。 12 七 ．畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯紀(jì)錄表 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 課題的研究的目的和意義 數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化課題，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可使所學(xué)機(jī)械學(xué)、力學(xué)、電工學(xué)知識得到綜合應(yīng)用。 4) 學(xué)會使用手冊及圖表資料 ， 計(jì)算機(jī) I/O 接口設(shè)計(jì)和驅(qū)動電路以及數(shù)控化電氣原理設(shè)計(jì)等。 研究內(nèi)容 ： 對普通車床 c6163的