【導讀】師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權大學可以將本學位。印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。文科類論文正文字數(shù)不少于萬字。合國家技術標準規(guī)范。數(shù)控技術和設備的基礎在現(xiàn)代制造業(yè)里是很重要的。數(shù)控車床是機器和電子。是對車床機能建議很高的技能請求，逐漸成長的轉變。與普通機床相比，數(shù)控車。件，包括了滾珠絲杠螺母副、減速齒輪還有步進電機。其他結構的設計配合進給系統(tǒng)。

　　

【正文】 = + 24032??????? ? ???????? ???????? 22 ? = ㎏㎝ 2 因為考慮步進電機和傳動系統(tǒng)慣量匹配問題 MJ / ?J =10/= 基本滿足要求。 2）電機力矩的計算 因為機器是在不同的工作條件，所以他需要距離，下面是根據(jù)每個階段的計算： （ 1）在空載快速起步階段，負載轉矩電機軸軸承 起M 。 在快速空載起動時，加速轉矩的比例比較大，類型的計算公式： 起M = maxaM + fM + 0M maxaM = ?J ? = ?Jatn??260max 102? = ?J atn ??? ?60 102 2max? maxn =pv?max 0360b? 在數(shù)據(jù)輸入公式的前面，每個符號同上。 maxn =pv?max 0360b? = ? =500 minr 。 步進電動機從穩(wěn)定到加快再至 轉速所需要的期間 at 為 30ms maxaM = ?J atn602 max?? = 5002 ??? 102? =698 N㎝ 所以折算到電動機轉軸上的摩擦力矩 fM 如下： fM = iLF??2 00 =12039。 /2 )( zz LGPf Z?? ?? 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 16 = )11005360( ?? ??? ?=99N㎝ 附加摩擦力矩 0M ： 0M = ? ?2000 12 ??? ?iLFp=120/231 zz LFm?? ?? ? ?201 ?? =)( 2??? ???= = N㎝ 上述三項合計： 起M= maxaM + fM + 0M =698+99+= N㎝ （ 2）快速移動時所需力矩 快 快= fM + 0M =99+= N㎝ （ 3）最大切削負載時所需要的力矩切 切 = fM + 0M + xM = fM + 0M + iLFx??2 0 =99++ ?? ?? =99++ =243 N㎝ 通過以上的計算，并且，在三的工作條件，由于需要快速負載的起動轉矩最大，所以時間基于第一步進電機。 從有關機械手冊中查出，當步進機電為五相十拍時， ? = maxjq MM =。 最大靜轉矩 maxjM =㎝ 。 從表查出， 002150BF 型最大靜轉距為 N㎝ 大于所需要的最大靜轉距，能行為初選型號。 3）步進電機空載起動頻率與切削時的工作頻率的計算 kf =pv??601000max = ?? =z4000H ef =psv??601000 = ?? =zH 由機械手冊查出， 002150BF 型步進電動機能夠的無上空載起動頻率 f起為三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 17 2800 HZ，運轉頻率為 8000 zH，從 130BF001 型步進機電的起動矩頻特征能看出，在步進電機的啟 動，啟動頻率 2500HZ， M = 100，無法滿足電機空載起動轉矩的要求（ ）如果步現(xiàn)象直接使用，因此，必須把速度控制， 1000Hz 的頻率起動，起動轉矩可提高到 ，高和低電壓電路的驅(qū)動電路，但也步進電機的輸出力矩擴大一倍。 在 當 機床迅 速 活 動和切削進給時， 這個 130BF001 型步進機電運 轉 矩頻特 征完全 能 滿足要求。 橫向進給步進電機計算和選型 001130BF 型步進電機作為步進電機的計算步驟說，經(jīng)過計算，滿足要求。 驅(qū)動器的選擇 此次的計劃中 X向步進電動機、 Z向步進電動機的型號都是 130BF001，這個型號的電動機是反應式步進電動機。這電動機為三相六拍反應式，三線輸出，電動機供電電壓 110220V，電流 器，型號為 BD36Nc。 進給系統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)的設計 經(jīng)前面的計算與設計，完成進給系統(tǒng)改造的各基礎部件的選擇。因考慮到機床改造的整體性價比，整體的進給驅(qū)動系統(tǒng)，選擇開環(huán)系統(tǒng)，從數(shù)控裝置發(fā)出指令信號，到工作臺與刀具的相對運動，單信號通道傳遞，沒有任何反饋環(huán)節(jié)，如圖 4－ 1 所示。 圖 41 系統(tǒng)原理圖 進給系統(tǒng)接口電路的設計 由于本次設計要求節(jié)約成本 ,所以我選擇經(jīng)濟型的數(shù)控系統(tǒng)西門子 802S 作為整個車床的控制裝置，其主要的輸入輸出接口如圖 42 所示。 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 18 圖 42 西門子 802S的數(shù)控裝置接口圖 西門子 802S 數(shù)控裝置中，用來控制進給軸的是 X7 接口，這部分和驅(qū)動器相連。驅(qū)動器的接口分為三部分，第一部分是用來接受 CNC裝置的信號的，包括正反轉脈沖信號，正反方向信號，整步半步信號，控制回路是否正常等。 第二部分是驅(qū)動器將數(shù)控裝置插補結果的信號處理后輸出了步進電機的接口。 第三 部分是這個驅(qū)動器本身要正常工作須由電源的支撐，是輸入電壓給驅(qū)動器的接口，但要通過變壓器把工業(yè)用電 380V 轉換成 80V 給驅(qū)動器上電，通過數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出了高電平信號，給了步進驅(qū)動器產(chǎn)生電脈沖信號。步進驅(qū)動發(fā)出電脈沖信號給步進電機，控制電機運行的速度和角度 ,如圖 43 所示。 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 19 圖 4－ 3 數(shù)控裝置和驅(qū)動器以及電機的接口連接圖 刀架控制電路的設計 自動回轉刀架的電氣控制電路設計主要說明的是有 PLC 的兩個端口控制著刀架電路中的正反轉線圈，當兩個端口信號輸出 1 時，刀架電機相應實現(xiàn)正反轉 ,如圖 4圖 45所示。 圖 44 刀架電路圖 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 20 圖 45 刀架控制電路圖 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 21 結束語 本次畢業(yè)設計共費時四個多月，在這一次的設計中，我對這一個過程是深有體會。一開始拿到設計題目的時候，我還不知道怎么入手，但是經(jīng)過老師、同學的幫助和自己仔細琢磨以后，我開始一步步地按照設計的步驟進行，工作也就開始變遷得有條不紊，進展十分順利。 畢業(yè)設計凝聚了我不少的汗水，是我辛勞工作的成果。本次設計是大學兩年里的最后一次設計，也是我們從大學 畢業(yè)生走向未來工程師重要的一步。在這期間，我不斷地查找相關資料，包括了許多，如圖書資料，電子資料與網(wǎng)絡資源，而且在查資料的過程中，讓我也受益匪淺。有問題就去詢問老師，還與有相關經(jīng)驗的同學交流，我認真仔細地計算和反復修改圖紙，我覺得這每一個過程都是對我能力的檢驗，并且每一個過程都讓我感覺很充實。在這次實踐中，我綜合運用了所學的知識，包括電學，力學，機械設計方法學，機械工藝學，機床結構，材料學， CAD 制圖， CAXA 制圖等等，這樣的綜合實踐過程加深了我對理論知識的理解，使我更好地消化了書本上的知識，更個重要的是， 讓我懂得了如何通過查找資料，查什么樣的資料以獲得所需的數(shù)據(jù)，這一點對于一個機械設計人員來說，是極其重要的。對于一個設計人員，態(tài)度決定了他的成就，這一點也是我在本次實踐中領悟到的。在設計的每一個環(huán)節(jié)，每一個步驟上都必須謹小慎微。 在這次的畢業(yè)設計中也揭示出了我的?？频鬃右灿胁簧俨蛔阒?。至于具體的問題沒有足夠的掌握，通常被認為是考慮不完整的現(xiàn)象；由于機械的使用手冊，機械切削手冊，機械標準件、常用工具不夠熟練，所以 我覺得我們就是要在人生路上不斷學習和不斷進步。 其實畢業(yè)設計就是一次將理論知識結合 到實際當中的訓練，在這次的訓練中，我受益良多，不但讓我學到的知識得到鞏固，而且更重要的是發(fā)現(xiàn)了我自己的不足之處以及找到了彌補這些不足的方法。中國的機械制造業(yè)發(fā)展很快，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，但在技術含量上與其它發(fā)達國家還有較大差距！在以后的工作中，我會不斷學習，提升自己，并充分運用自己的知識技能為中國制造業(yè)的發(fā)展貢獻力量。 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 22 致 謝 本次畢業(yè)設計得以順利完成，除了我自己的的努力以外，與指導老師 —— 季鵬老師和同學的幫助是分不開的。季鵬老師給我的設計指明了方向，解決了設計中遇到的各種問題，讓我能快速的著手工資料的 收集和應用；同學則在細節(jié)上給了我很大的幫助，包括該查找哪些資料，該采用什么公式進行計算等等。在這邊，吾想衷心感謝我的指導老師和我的同窗，謝謝他們的指點和幫忙。 三江學院 2020屆本科生畢 業(yè)設計（論文） 23 參考文獻 [1]嚴建紅《數(shù)控機床及其應用》 .機械工業(yè)出版社 .2020 [2]朱仁盛《機械制造技術 — 基礎知識》 .高等教育出版社 .2020 [3]張耀滿、王仁德、于軍、劉忠然《數(shù)控機床結構》 .東北大學出版社 .2020 [4]文懷興，夏田編 .《數(shù)控機床系統(tǒng)設計》 .化學工業(yè)出版社 .第二版 .2020 [5]蔣麗 .《數(shù)控原理與系統(tǒng)》 .國防工業(yè)出版社， 2020 [6]馮清秀，鄧星中主編 .《機電傳動控制》 . 華中科技大學出版社 第五版 2020 [7]鄧志平 .機械制造技術基礎 .[M] 2020 [8]文懷興、夏田．《數(shù)控機床系統(tǒng)設計》．北京：化學工業(yè)出版社． 2020 [9]胡秋 .《數(shù)控機床伺服進給系統(tǒng)的設計》 .中國工程物理研究院機械制造工藝研究所 [10]林寒 .《 最大加工直徑為 320毫米的經(jīng)濟型數(shù)控車床進給系統(tǒng)設計》 .南昌大學