畢業(yè)設計論文-面向綠色制造的數(shù)控車床設計技術(shù)-資料下載頁
2025-06-02 01:28本頁面
【正文】 磁浮軸承中的力、電流和位置傳感器，來測量切削力、以及刀尖點的位置、速度、加速度的變化，并基于此開發(fā)出高速、高精度的主軸 。 瑞士 GF 阿奇夏米爾集團生產(chǎn)的 MIKRON HSM 系列高速銑削 加工中心 可配置聰明加工系統(tǒng)，其功能之一就是加工過程監(jiān)控，以便用戶觀察銑削過程是否正常。其原理是在電主軸殼體中前端軸承附近安裝了加速度傳感器，使銑削過程中產(chǎn)生的振動能夠以加速度 “g 載荷 ” 值的形式顯示 具有振動監(jiān)控的高速主軸振動大小在 0~10g 范圍內(nèi)分為 10級。其中， 0~3g 表示加工過程、刀具和刀夾都處于良好狀態(tài)； 3~7g 表示加工過程需要調(diào)整，否則將導致主軸和刀具壽命的降低； 7~10g 表示危險 狀態(tài)，如果繼續(xù)工作，將造成主軸、機床、刀具和工件的損壞。而且，控制系統(tǒng)還可預測在該振動級主軸部件可以工作多長時第 9 頁 間，即主軸壽命還有多長。在過程監(jiān)控系統(tǒng)中也可由用戶設定一個 g 極限值，當振動超過此值時，系統(tǒng)報警并自動停機。系統(tǒng)也可以將某一時段的振動記錄下來以便進一步分析，記錄的數(shù)據(jù)包括：日期、時間、 g 值、 g 極限、主軸轉(zhuǎn)速、刀具號、進給率、數(shù)控程序塊號和程序名。可記錄程序塊的容量達 18,000 個，如果取時間間隔為 秒，可記錄過程狀態(tài)長達 小時之久。 熱變形補償 機床熱變形是影響加工精度的主要因素之 一。產(chǎn)生熱變形的因素很多，主要是來自機床的工作環(huán)境和機床內(nèi)部的熱影響： 1) 環(huán)境影響。例如，車間的溫度分布和溫度變化以及空氣對流；日光、暖氣和鄰近機床等熱源的影響；以及來自機床基礎的熱傳導。 2) 機床內(nèi)部的影響。例如，機床零部件的發(fā)熱（軸承、絲桿、導軌、電動機、液壓系統(tǒng)等），切削過程產(chǎn)生的熱量以及冷卻系統(tǒng)的發(fā)熱。 上述熱影響對機床結(jié)構(gòu)來說是一種復雜的熱輸入，它隨時間和機床工作狀態(tài)而變化，是不可預測的，而最終造成機床熱變形的大小和部位還取決于機床結(jié)構(gòu)材料的熱性能，即材料的熱脹系數(shù)、導熱率和熱容量以及機床的 結(jié)構(gòu)設計，即部件形狀、質(zhì)量和熱源的分布。因此，機床結(jié)構(gòu)的熱場分布是不均勻且不穩(wěn)定的，呈現(xiàn)為一種動態(tài)的三維梯度的熱場。為了對機床在工作狀態(tài)下的熱變形進行補償，還需要考慮切削和運動載荷所造成的變形。這就需要在機床的關(guān)鍵部位安放溫度和位置傳感器，測出主軸、 3 個坐標軸和環(huán)境溫度分別造成的誤差，最后匯總為 δx 、 δy 、 δz ，輸入數(shù)控系統(tǒng)進行補償 。 第 10 頁 結(jié) 論 數(shù)控車床的綠色設計是綜合考慮了產(chǎn)品質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境的系統(tǒng)設計方法。本文對數(shù)控車床的綠色設計技術(shù)進行了部分討論，表明其具有很大的應用前景。近年來綠色設計技術(shù)發(fā) 展迅速，國外的綠色設計應用效果明顯，我們應將綠色設計研究成果盡快付諸實施，以促進機床行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 第 11 頁 致 謝 經(jīng)過幾個月的忙碌和學習，本次畢業(yè)論文設計已經(jīng)接近尾聲。作為一個 專 科生的畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導教師的的督促指導，想要完成這個設計是難以想象的。在這里首先要感謝我的論文指導老師 淡乾川 老師 。 淡 老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導。除了敬佩 淡 老師的 專業(yè)水平外， 他 的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。最后還要感謝大學 兩 年來所有的 機電 學院老師，是在他們的教誨下，我喜歡上了 機械和電子 ，掌握了堅實的專業(yè)知識基礎，為我以后的揚帆遠航注入了動力。 第 12 頁 參 考 文 獻 [1] 鄭毛祥 等主編，《 單片機應用基礎 》， 人民郵電出版社 ， 2021 年版，第 119 頁。 [2] 黃筱調(diào)等主編， 《 機電一體化技術(shù)基礎及應用 》， 機械工業(yè)出版社 ， 2021 年第 12 期，第 50 頁 。 [3] 唐健：《數(shù)控加工及程序編制基礎》，機械工業(yè)出版社， 2021 年版 ， 第 168 頁。
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