【正文】 致 謝首先感謝我的指導老師田老師、王老師和蔡老師，在設(shè)計過程中，王老師幫我指出了設(shè)計中的許多不足，細心幫我解答了許多疑難問題。[2]朱曉春主編，《數(shù)控技術(shù)》(第一版)[M] ，機械工業(yè)出版社，1999，[3]張迎新主編，《單片機初級教程》[M]，北京航空航天大學出版社，2000，[4].戴曙主編，《金屬切削機床》[M]，機械工業(yè)出版社1993；[5].濮良貴、紀名剛主編，《機械設(shè)計》[M]，高等教育出版社，2001；［5］杜君文，鄧廣敏 主編，《數(shù)控技術(shù)》[M]，天津大學出版社，2002；［6］閻楚良，楊方飛 編著，《機械數(shù)字化設(shè)計新技術(shù)》[M]，機械工業(yè)出版社，2007 ；［7］朱曉春主編，數(shù)控技術(shù) ，《機械工業(yè)出版社》[M]，2005年版；［8］白恩遠等主編，《現(xiàn)代數(shù)控機床伺服及檢測技術(shù)》[M]，國防工業(yè)出版社，2005［9］任建平等主編，《現(xiàn)代數(shù)控機床故障診斷及維修》[M]，國防工業(yè)出版社，2005；［10］王愛玲等，《現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)》[M]，國防工業(yè)出版社，2002。當然設(shè)計中還存在很多不足，有待于改進，我會在以后的實際工作中不斷彌補不足、創(chuàng)新進取。此后便開始了對伺服系統(tǒng)機械部分的計算與設(shè)計。在此，我衷心感謝我的老師和同學們，沒有老師的細心指導和同學的熱情幫助，設(shè)計是很難順利完成的。在此設(shè)計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。然而，這次設(shè)計也暴露出了我的許多不足之處，概念模糊、工作原理搞不清、結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、缺乏創(chuàng)新理念等等。剛接到任務(wù)書的時候，頓時腦袋一片空白，接著就是暈忽忽的，面對任務(wù)書上所涉及的概念，都是朦朧的感覺。 主軸停轉(zhuǎn)N400 T0101。 快速移到X=,Z=10mmN360 G33 Z58 F2。 快速移到X=,Z=10mmN320 G33 Z58 F2。 快速移到X=,Z=10mmN280 G33 Z58 F2。 快速移到X=,Z=10mmN240 G33 Z58 F2。 回換刀點N200 M5。 主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速100r/minN160 G00 X50 Z60。 加工80mm外徑N120 G26 T1000。 加工錐面N80 X70 Z140。 倒角245176。該工件的加工程序如下： %O3032 N10 G90 G00 G92 X100 Z60。 4．確定切削用量 　　切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)該機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗確定，詳見加工程序。3．選擇刀具 　　根據(jù)加工要求，選用四把刀具，T01為粗加工刀，選90176。 ② 自右向左精車右端面及各外圓面：車右端面→倒角→切削螺紋外圓→車φ48mm外圓→車圓錐→車φ70mm外圓→車φ80mm外圓→車R3㎜圓弧→車φ80mm外圓。以以下零件為例，如圖所示工件，毛坯為φ25㎜65㎜棒材，材料為45鋼。計算步進電機空載起動頻率和切削時的工作頻率 圖（5）、56BYG250E—ASSBL—0241型混合式步進電機矩頻特性圖當快速運動和切削進給時，56BYG250E—ASSBL—0241型混合式步進電機運行矩頻完全可以滿足要求。 —貼塑導軌摩擦系數(shù)，取=附加摩擦力矩：式中：η—傳動鏈總效率,~。2 . 初選步進電機型號 根據(jù)=，其中，,..3 . 等效轉(zhuǎn)動慣量計算 根據(jù)簡圖 ，即圖（2），計算傳動系統(tǒng)折算到電機軸上的總的轉(zhuǎn)動慣量運動件的轉(zhuǎn)動慣量可由下式計算: 式中 、—齒輪、的轉(zhuǎn)動慣量 () —滾珠絲杠轉(zhuǎn)動慣量 () = 式中 D—圓柱體直徑(cm)。彈簧的彈力使薄齒輪1和2的左、右齒面分別與寬齒輪的齒槽左、右齒側(cè)面貼緊，消除了齒側(cè)間隙。繪制進給伺服系統(tǒng)機械裝配圖在完成運動及動力計算后，以后確定了滾珠絲杠螺母副、步進電機型號，以及齒輪齒數(shù)、模數(shù)、軸承型號之后，就可以畫機械裝配圖。大于所需最大靜轉(zhuǎn)距，可作為初選型號，但還必須進一步考核步進電機起動距頻特性和運行距頻特性。最大靜力矩=㎝（2）快速移動時所需力矩快 快=+=94+153=247 N起動加速時間 =30 ==10= N機床在不同的工況下，其所需轉(zhuǎn)距不同，下面按個階段計算：（1） 快速空載起動力矩起 。=*1082=㎏㎝。㎝）。一、縱向進給步進電機計算計算見圖21，傳動系統(tǒng)折算到電機軸上的總的慣量（㎏ 齒輪傳動比計算已確定縱向進給脈沖當量==6㎜，初選步進電機步距角176。 計算如下：（1）絲杠的拉伸或壓縮變形量（㎜）查圖46，根據(jù)=2023 N,=20㎜,查出=10,可算出==10450=10㎜(2) 滾珠與螺紋滾道間接觸變形量查圖47 =因進行了預緊 ===(3) 支承滾珠絲杠的軸承的軸向接觸變形采用8120推力球軸承,考慮到進行了預緊,故綜合以上幾項變形之和:顯然此變形量已大于定位精度的要求,應(yīng)該采取響應(yīng)的措施修改設(shè)計,因橫向溜板空間的限制,不宜再加大滾珠絲杠的直徑,估采用貼塑導軌見效摩擦力,: 從圖46查出當時,和不變,則,定位精度為,估此變形量仍不能滿足,如果將滾珠絲杠再經(jīng)過預拉伸,剛度還可提高四倍,則變形量可控制在要求的范圍之內(nèi).計算臨界負載 =式中 材料彈性模量,鋼: =10 N/㎝。先畫出縱向進給滾珠絲杠支承方式草圖如圖21所示。將數(shù)據(jù)分別帶入上式得： ==50r/min===45=2559=10799 N查閱附錄表3,可采用WL3506外循環(huán)螺紋調(diào)整預緊的雙螺母滾珠絲杠副,其額定動負載為16400 N,精確等級按表415選為3級(大致相當于老標準級).　滾珠絲杠螺母副的傳動效率為：η=式中 —螺旋升角, WL3506 =3176。這個軸向負載的最大值即稱為該滾珠絲杠能承受的最大動負載C，可以用下式計算： = = 式中 滾珠絲杠導程,初選=6㎜。因而其數(shù)值大小和導軌的型式有關(guān)。滾珠絲杠副的預緊方法有：雙螺母墊片式預緊、雙螺母螺紋式預緊、雙螺母齒差式預緊、單螺母變導程預緊以及過盈滾珠預緊等。在通孔口設(shè)有擋珠器，引導滾珠進入通孔。滾珠循環(huán)方式可分為外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩大類，外循環(huán)又分為螺旋槽式和插管式。根據(jù)機床精度要求確定脈沖當量，縱向：，橫向：。伺服系統(tǒng)機械部分設(shè)計計算內(nèi)容包括：確定系統(tǒng)的負載、確定系統(tǒng)脈沖當量，運動部件慣量計算，空載起動及切削力計算，確定伺服電機，傳動及導向元件的設(shè)計、計算及選用，繪制機械部分裝配圖及零件工作圖。為盡量消除傳動間隙，可設(shè)法調(diào)整傳動齒輪的中心距以消除齒側(cè)間隙。系統(tǒng)總體方案見圖11根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求，采用連續(xù)控制系統(tǒng)和步進電機開環(huán)控制系統(tǒng)。機械傳動方式為實現(xiàn)機床所要求的分辨率，采用步進電機齒輪減速再傳動絲杠，為保證一定的傳動精度和平穩(wěn)性，盡量減小摩擦力，選用滾珠絲杠螺母副以及滾動導軌。計算機系統(tǒng)根據(jù)機床要求，采用8位微機。一般應(yīng)根據(jù)設(shè)計任務(wù)和要求提出數(shù)個總體方案，進行綜合分析、比較和論證，最后確定一個可行的總體方案。 。在機床改造中引入微機的應(yīng)用，不但技術(shù)上具有先進性，同時，在應(yīng)用上比其它傳統(tǒng)的自動化改裝方案，有較大的通用性與可調(diào)性。而這些機床又大多是多年累積生產(chǎn)的通用機床，不論資金和我國機床制造廠的能力都是辦不到的。在驅(qū)動系統(tǒng)方面，交流驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展迅速。數(shù)控機床的發(fā)展趨勢從數(shù)控機床技術(shù)水平看，高精度、高速度、高柔性、多功能和高自動化是數(shù)控機床的重要發(fā)展趨勢。上海機床研究所引進美國GE公司的MTC1數(shù)控系統(tǒng)等。與此同時，還開展了數(shù)控加工平面零件自動編程的研究