【正文】 如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散。使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了明確的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法。對(duì)于數(shù)控多工位鉆床的主體結(jié)構(gòu)，選用了一根型號(hào)為：CL25的立柱及相應(yīng)的立柱底座和一個(gè)通用機(jī)床的床身實(shí)現(xiàn)機(jī)床的定位和總體結(jié)構(gòu)?？偨Y(jié)與展望大學(xué)期間畢業(yè)設(shè)計(jì)是最后一個(gè)環(huán)節(jié)，它帶給了我一個(gè)非常好的鍛煉機(jī)會(huì)，對(duì)以前學(xué)過的專業(yè)知識(shí)加以復(fù)習(xí)和鞏固，彌補(bǔ)了一些知識(shí)漏洞和一些薄弱環(huán)節(jié)。其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程如圖310所示：伺服系統(tǒng)滾珠絲杠工作臺(tái)或刀具合格零件數(shù)控加工程序 位置控制插補(bǔ)計(jì)算速度控制刀補(bǔ)計(jì)算診斷譯碼輸入 圖3CNC裝置內(nèi)部數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換過程當(dāng)有了數(shù)據(jù)、信息轉(zhuǎn)換后，我們就可以啟動(dòng)軟件，輸入程序，該程序功能簡化如圖311CRT顯示、監(jiān)控結(jié)束零件插補(bǔ)結(jié)束？本段插補(bǔ)結(jié)束？預(yù)譯下一段并進(jìn)行預(yù)處理開放插補(bǔ)標(biāo)志置數(shù)據(jù)交換結(jié)束標(biāo)志譯一段程序，預(yù)處理信息送插補(bǔ)緩沖存儲(chǔ)區(qū)、復(fù)雜信息送系統(tǒng)工作寄存器按啟動(dòng)按鍵初始化 N Y N N Y 圖31程序功能簡化 步進(jìn)電機(jī)的接口電路前面完成了數(shù)控系統(tǒng)的軟、硬件的設(shè)計(jì)，所以接下來應(yīng)該設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)的接口電路，由于采用的是開環(huán)控制，且采用單片機(jī)控制，控制信號(hào)由單片機(jī)產(chǎn)生，硬件連接具體設(shè)計(jì)PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)控制主要在于脈沖分配，實(shí)現(xiàn)脈沖分配（也就是通電換相控制）的方法有兩種：一種是軟件法，另一種是硬件法。 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置是整個(gè)數(shù)控多工位鉆床的核心，它根據(jù)外部輸入的數(shù)控加工程序控制機(jī)床工作臺(tái)的移動(dòng)和主軸的旋轉(zhuǎn)，從而加工出合格的零件。因?yàn)闄C(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，對(duì)導(dǎo)軌的磨損較大，所以要采取措施提高導(dǎo)軌的耐磨性。這種情況下，所以導(dǎo)軌的平均許用壓強(qiáng)Pav=，即所選導(dǎo)軌符合設(shè)計(jì)要求。 X軸向移動(dòng)導(dǎo)軌的預(yù)選：根據(jù)以知條件和加工要求，預(yù)選導(dǎo)軌機(jī)床坐標(biāo)如圖34所示： 圖3導(dǎo)軌機(jī)床坐標(biāo)由《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》新版（2），X軸向移動(dòng)導(dǎo)軌預(yù)選為H=20 B=50 B1=12 A=400 h=12 h1= 鑲條b=6（平）圖3 T型導(dǎo)軌剖面結(jié)構(gòu) 導(dǎo)軌的相關(guān)計(jì)算對(duì)于數(shù)控多工位的鉆床的導(dǎo)軌受力分析簡圖如圖36所示：Ｆc、Ｆf、ＦQ分別為切削力、進(jìn)給力和背向力 W() Ra RB e 圖3導(dǎo)軌受力分析簡圖（1）各外力對(duì)坐標(biāo)軸取矩可解得各力矩如下MX=FCZFFfyFFQyQMY=FfxFFPzF+FQxQ （數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)式711）MZ=FpyFFcxF+Wxw a、X軸對(duì)坐標(biāo)取矩當(dāng)機(jī)床為鉆床時(shí)，F(xiàn)C=0 FQ =0相對(duì)于X軸yf=0所以MX=0b、 Y軸對(duì)坐標(biāo)軸取矩 MY=FfxFFPzF+FQxQYf=e/2= 設(shè)工件與工作臺(tái)共重500Kg，即W=500KgXQ有兩種極限：當(dāng)工作臺(tái)在最近的地方XQ=；當(dāng)工作臺(tái)在最遠(yuǎn)的地方XQ=+=Ff=3149NMy1=+=My2=+=2151NmC、Z軸對(duì)坐標(biāo)軸取矩由各方面的分析可知MZ=0 （2）各導(dǎo)軌面上的集中支反力RA=FCWRBRB=MZ/e （數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)式712）RC=FP RAZ=Ff+WRB RAX=0RBz1=My1/e =RBz2= My2/e=2151/ =6146N因?yàn)橐龃驲Bz2，所以RAZ=3149+400102146=5003N或RAZ=3149+400 106146=1003N對(duì)于鉆床FP=0，所以RC=FP =0（3）各導(dǎo)軌面上的支反力矩（數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)式713）MA=MB=MX/2 MC=MY由本章節(jié)（2）得 MX=0 My1= My2=2151Nm所以MA=0，MC=（4）進(jìn)給機(jī)構(gòu)對(duì)刀架的牽引力相對(duì)于鉆床，進(jìn)給力可忽略不計(jì)，即FQ=0 導(dǎo)軌的壓強(qiáng)計(jì)算和分布本論文鉆床導(dǎo)軌按線性分布 PF= a=B=；L= aL= FZ=RZ （根據(jù)工作臺(tái)和導(dǎo)軌長度初步確定）PF=5003/=或PF=1003/=或 或 由于該鉆床時(shí)以較低進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)導(dǎo)軌，,。=所以Tg== ，所以選擇的電機(jī)合適 縱向進(jìn)給滾珠絲杠的核算初選絲杠型號(hào)為CMD25043，必須對(duì)承載能力、壓桿穩(wěn)定性、剛度進(jìn)行校核(1)驗(yàn)算承載能力Ｑ＝fHfWPmaxCO （L為滾珠絲杠壽命系數(shù)（））　Pmax=F縱+F摩＝0+＝fH=1 fW= T=15000Ｑ＝　　查表得絲桿額定載荷為ＣO=Q　滿足設(shè)計(jì)要求（2） 驗(yàn)算壓桿穩(wěn)定性取雙推—簡支式支承，由FK=2鋼的彈性模量E=105Mpa絲杠小徑的截面慣性矩查手冊(cè)可知，所用絲杠的最小徑為：d1=壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)K=4　絲杠長度L=LS=700mm 所選絲杠滿足設(shè)計(jì)要求（3） 驗(yàn)算絲杠剛度絲杠剛度是保證第一導(dǎo)程的變動(dòng)量必須要在允許范圍內(nèi)絲杠最小截面積S=d21/4=設(shè)T0=I= M= Tmaxi===1020Ncm “＋”號(hào)用于拉伸，“一”號(hào)用于壓縮，都取“＋”號(hào)，則:由于選擇要求滾珠絲杠精度等級(jí)為C級(jí)，ΔL0=177。（3） 傳動(dòng)主要尺寸的計(jì)算與確定實(shí)際分度圓直徑d在模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)齒數(shù)不用調(diào)整，所以分度圓直徑不變。又因?yàn)檗D(zhuǎn)矩完全達(dá)到要求，轉(zhuǎn)矩要求的差又不是太大，從對(duì)主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手（對(duì)主軸箱的總體布局和結(jié)構(gòu)合理、比例合適），可將這對(duì)齒輪設(shè)計(jì)成一組惰輪，即不改變變速器傳遞出來的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，僅將轉(zhuǎn)動(dòng)傳給主軸，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求和目的。根據(jù)無級(jí)變速器的相關(guān)數(shù)據(jù)和主軸所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，無級(jí)變速器提供的轉(zhuǎn)矩已經(jīng)可以達(dá)到主軸要求的轉(zhuǎn)矩，同時(shí)轉(zhuǎn)速也能達(dá)到要求。在此前提下，無極變速器剛好能滿足主軸的相應(yīng)轉(zhuǎn)矩和傳遞要求。所以鉆頭或工件的轉(zhuǎn)速,==由《金屬切削刀具》計(jì)算鉆頭軸向力F和扭矩T的經(jīng)驗(yàn)公式及表31麻花鉆軸向力和扭矩表達(dá)式中的系數(shù)、指數(shù)及修正系數(shù)可知：T= (a)F= （b）=2 (c)而其中鋼=、=、=、=、=、== 、=而工件材料===、已經(jīng)磨損的鉆頭=1當(dāng)最小進(jìn)給量f=====4Nm=2=24=同理可得，當(dāng)最大進(jìn)給量為f=，有=== = =2 =（2）當(dāng)材料為灰鑄鐵是，同（1）可得：切削速度、扭矩及軸向力可迭取進(jìn)給量的兩極限值f=∽，對(duì)應(yīng)的它們的切削速度為V=∽,∽。 數(shù)控多工位鉆床結(jié)構(gòu)圖為了使設(shè)計(jì)更有明確的目的性、針對(duì)性，本論文設(shè)