【正文】 這使的我十分感動！ 經(jīng)過這次設(shè)計，使我對理論聯(lián)系實際的重要性有了更深的認識。但經(jīng)過設(shè)計指導老師的輔導，讓我明確了設(shè)計的目的和總體構(gòu)思，以及如何選取有用的設(shè)計資料。從這次設(shè)計中的各種問題以及如何解決這些細節(jié)問題中，使我真正認識到自己還有很多地方的不足。 隨著電子技術(shù)特別是計算機技術(shù)的發(fā)展，單片機、 PLC 等在數(shù)控機床中廣泛的應(yīng)用，數(shù)控機床迅速地發(fā)展起來，特別是加工中心在工廠的運用 .數(shù)控機床可以較好地解決形狀復(fù)雜、高精度、小批量等零件的加工問題；能夠穩(wěn)定質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；本課題所設(shè)計的簡式數(shù)控機床屬于半閉環(huán)式經(jīng)濟型車床，它的工作原理是用脈沖馬達的伺服性能，即對應(yīng)一定的脈沖必定有一定的轉(zhuǎn)角。 I/O 口芯片地址分配（表 3） 表 3 數(shù)控車床控制系統(tǒng)芯片地址分配 芯片 接 74LS1 38引腳 地址選擇線 片內(nèi)地 址單元 地址編碼 2764(1) 0Y 000xxxxxxxxxxxxx 8K 0000H1FFFH 2764(2) 1Y 001xxxxxxxxxxxxx 8K 2021H3FFFH 6264 2Y 010xxxxxxxxxxxxx 8K 4000H5FFFH 8155(1)I/O 4Y 0110000100000xxx 6 6100H6105H 8155(2)I/O 4Y 1000000100000xxx 6 8100H8105H 4. 數(shù)控機床加工程序編制 畢 業(yè) 設(shè) 計 22 如下圖所示，在圖中零件外圓 ? 85mm不加工，要求編制精加工程序。 50 PCPC ? 作為鍵盤的 6 條列線，是鍵盤掃描線，是輸出口。 8155(2)控制步進電機，行程控制，以及鍵盤，顯示電路。 5PB 是換刀回答，當自動轉(zhuǎn)位刀架按指令轉(zhuǎn)位、夾緊，刀架電機停畢 業(yè) 設(shè) 計 21 轉(zhuǎn)之后，發(fā)出此信號，開始執(zhí)行進給指令。光電編碼器還發(fā)出一個零位螺紋信號，輸入 8155(1)的 6PB ，用以防止車螺紋亂扣。（故設(shè)計中一定有一片 2764 芯片連到 74LS138 的 0Y ）設(shè)計中采用上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位。 ALE 為地址鎖存允許。 ① .控制系統(tǒng)的功能 （ 1） Z 向和 X 向進給伺服系統(tǒng)運動 （ 2） 鍵盤顯示 （ 3） 自動轉(zhuǎn)位刀架控制 （ 4） 螺紋加工控制 （ 5） 面板控制 （ 6） 行程控制 （ 7） 其他功能 報警電路、急停電路、復(fù)位電路、光隔離電路、功能電路等。 Ⅴ .雙片消隙齒輪的中間開有三個月牙形的槽放入壓簧，并用三個內(nèi)六角螺釘固定（ AA 斷面和 EE 斷面），這種消隙齒輪的裝配順序 :首先將雙片齒輪相對轉(zhuǎn)過一個齒距，使雙片齒輪的齒對齊，彈簧 40 受壓，上緊螺釘 29，裝入箱體后將螺釘 29松開，彈簧 40 將雙片齒輪沿周向錯開，以消除與齒輪 43 的間隙， 此時在將螺釘 29 上緊（因而在設(shè)計時，箱壁上要留有可伸入六角扳手的孔，彈簧兩端用削扁的銷子 41 壓住）此設(shè)計中應(yīng)注意箱體中留足夠的扳手空間，雙片齒輪 5 用二個六角螺釘固緊，六角扳手可以齒輪箱體上端面伸入（端蓋拆下），六角螺釘和滾珠絲桿在軸向留有足夠的空間，但此空間也不宜留得過大，以免加大箱體尺寸，雙片齒輪 8 采用三個開槽螺釘緊固。 Ⅳ .滾珠絲桿左右各采用一對徑向軸承，在右端又采用一對止推軸承，以承受軸向力。 CA6140 車床刀架見方為 220? 200，刀頭伸出長度為 30mm左右。 ② .進給伺服系統(tǒng)的裝配圖 經(jīng)過計算，已知橫向進給系統(tǒng)采用 90BF004 型步進電機。 總體圖上還畫出此車床上加工螺紋的部件光電編碼器在數(shù)控車床上，利用光電編碼 器裝在主軸或主軸箱中與主軸保持一定傳動比的伸出軸上，當主軸旋轉(zhuǎn)一圈時，光電編碼器就發(fā)出一定數(shù)量的脈沖，輸入到計算機中，經(jīng)過計算機的運算控制步進電機，帶動滾珠絲桿，使刀架進給一定的螺距。 Ⅲ .校核步進電動機起動矩頻特性和運行矩頻特性 前面已經(jīng)計算出機床最大快移時，需步進電機的最高起動頻率 kf 為 ,切削進給時所需步進電機運行頻率 ef 為 從表 323 中查出 90BF004 型步進電機允許的最高空載起動頻率為 4000Hz，運行頻率為 16000Hz，再從圖 315， 316查出 90BF004 不進電機起動矩頻特性和運行矩頻特性如圖 3 所示 : .cm圖3 1起 動矩頻特性.cm圖3 2運 行矩頻特性 當快速運動和切削進給時， 90BF004 型步進電機起動矩頻特性和運行矩頻特性可以滿足要 求。 Ⅱ .校核步進電機轉(zhuǎn)矩 前面所述初選步進電機的轉(zhuǎn)矩計算，均為估算，初選后，應(yīng)該進行校核計算。 圖２ 計算如下 : 畢 業(yè) 設(shè) 計 9 Ⅰ . 絲桿的拉伸或壓縮變形量 1? (mm) 查閱《 機床設(shè)計手冊 .3》 圖 34,根據(jù) mF? ＝ ,D=25mm 查出 ???LL? 可算出： ? ?mmLLL 351 ?? ??????? ?? Ⅱ . 滾珠與螺紋滾道間接觸變形量 2? 查圖 35得 W系列１列 圈滾珠和螺紋滾道接觸變形量 Q? mQ ?? ? 因進行了預(yù)緊 mQ ??? ???? Ⅲ . 支承滾珠絲桿的軸承的軸向接觸變形 3? 采用推力球軸承 8104 查閱 《機床設(shè)計手冊 .２》表 ,d=20mm,滾動體直徑Qd =,數(shù)量 Z=13 ? ?mmZd FQmc 0 0 5 7 5 2 9 20 0 0 5 0 0 5 3 223 2 ?????? 綜合以上幾項變形量之和： ? ? mm0 1 0 7 3321 ???????? ????? 定位精度 ⑥ . 穩(wěn)定性校核 計算臨界負載 kF (N) 2LEIfF zk ?? 式中 :E—— 材料彈性模量 ( 2/cmN ) I—— 截面慣性矩 ( 4cm ) L—— 絲桿兩軸承端距離 (cm) zf —— 絲桿支承方式系數(shù)，從表 中查出，一端固定，一端簡支 zf 為 )( 4441 cmdI ???? ?? ? ?NL EIfF zk 263 450 2 622 ??????? ?? 畢 業(yè) 設(shè) 計 10 一般 ??kn =,所以 kF ??kn 此滾珠絲桿不會產(chǎn)生失穩(wěn)。例如采用預(yù)加負載導軌和滾珠絲杠副等。例如采用隙齒輪等。 ③ . 執(zhí)行機構(gòu)傳動方式的確定 為確保數(shù)控系統(tǒng)的傳動精度和工作平穩(wěn)性，在設(shè)計機械傳動裝置時，通常提出低摩、低慣量、高剛度、無間隙、高諧振以及有適宜尼比的要求。開環(huán)系統(tǒng)主要由步進電機驅(qū)動。齒輪傳動也要采用消除齒側(cè)間隙的結(jié)構(gòu)。 ③ . 機械傳動方式 為實現(xiàn)機床所要求的分辨率，采用步進電機經(jīng)齒輪減速再傳動絲桿。 ② . 計算機系統(tǒng) 根據(jù)機床要求，采用 8位微機。系統(tǒng)分辨率縱向： . 橫向： (2)、 設(shè)計參數(shù)： 最大加工直徑： 在床面上： 400mm 在床鞍上： 210mm 最大加工長度： 1000mm 快進速度： 縱向： 橫向： 最大進給速度： 縱向： 橫向： 代碼制： ISO 脈沖分配方式：逐點比較法 輸入方式：增量值，絕對值通用。懂得數(shù)控機床的組成及原理；（組成： 采用數(shù)控技術(shù)控制的機床；原理：按數(shù)字形式給出的指令進行加工）還有數(shù)控機床的特點和分類以及數(shù)控機床的發(fā)展趨勢；（是工序集中 ，高速、高效、高精度及使用方便、提高可靠性）還間接預(yù)習、復(fù)習 《單片機原理》和《 PLC 控制原理》等有用的所學科目，鞏固 以往的薄弱環(huán)節(jié)，以及對數(shù)控編程運用，更加熟練。從設(shè)計方案的選定、設(shè)計資料的收集到零部件圖和總裝配圖、傳動系統(tǒng)圖的繪制。 畢 業(yè) 設(shè) 計 1 目 錄 第一章 概述 1． 設(shè)計目的 3 2．