【正文】 1 11 ????? Ti ? ? ； 2 22 ????? Ti ? ? 所以21ZZi? 式中 1Z —— 小齒輪， 2Z —— 大齒輪。 數(shù)控改造機械部分方案如下： 重慶大學(xué)專科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 總體方案設(shè)計 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械部分設(shè)計 3 機械部分設(shè)計 機械部分的改造設(shè)計重點是進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。步進電機、齒輪箱安裝于機床后側(cè)，為了使減速機構(gòu)不影響走刀，同時消除傳動過程的沖擊，減速機構(gòu)采用一級傳動，從動輪采用雙薄片錯位消除問隙。因此，采用定期人工調(diào)整、螺釘緊固的辦法消除間隙。當負載大時，彈簧彈力顯小，起不到消除間隙之日的 。雙片齒輪間沒有加彈簧自動消除間隙。滾珠絲桿仍安裝在原來的位置，兩端仍采用原固定方式 :這樣可減少改裝的工作量，并由于滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小于原絲杠，且外徑比原先的大，從而使縱向進給整體剛度只可能增大。齒輪間隙采用雙薄片 調(diào)隙方式。 改造后的 C616 的傳動方式 將一臺普通車床 C616 改造成一臺經(jīng)濟數(shù)控車床，在縱向進給機械結(jié)構(gòu)改造中，拆除原機床床的進給箱、溜板箱、滑動絲杠、光杠等，裝上步進電機、齒輪減速箱和滾珠絲杠螺一母副。系統(tǒng)的工作程序和控制命令通過鍵盤操作實現(xiàn)。 MCS51 單片機 的主要特點是集成度高，可靠性好，功能強，速度快，性價比高。鉆頭上下運動也由步進電機通過減速裝置控制。定位方式采用增量坐標控制。加工材料為鑄鐵；最大工件重量 80Kg。系統(tǒng)分辨率 X： ，Y： 。 確定驅(qū)動系統(tǒng)改造方案； 確定 數(shù)控系統(tǒng)改造方案； 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 重慶大學(xué)專科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 總體方案設(shè)計 2 總體方案設(shè)計 設(shè)計任務(wù) 設(shè)計一個數(shù)控 XY 工作臺及其控制系統(tǒng)，該工作臺可安裝在普通鉆、銑床上用于鉆孔或銑削加工。 本設(shè)計的內(nèi)容和任務(wù) 將一臺普通車床 C616 改造成一臺經(jīng) 濟數(shù)控車床； 收集相關(guān)資料及圖紙： ① C616 車床的外觀圖 ； ②機械裝配圖 ； ③數(shù)控系統(tǒng)組成框圖 ； ④數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖 ； ⑤部分軟件設(shè)計。減少工裝 ,減少人為誤差 ,提高加工精度 ,具有廣泛的適用性和靈活性 。并且還可以熟悉和了解設(shè)備，便于以后的操作維修。 所以若 將原 有 的 C616 機床進行徹底改造升級也只需破費購買新機床 60%的費用。其次通過對 C616 普通車床進行改造能夠正確運用機床數(shù)控系統(tǒng)等課程的基本理論個有關(guān)知識，學(xué)會設(shè)備數(shù)控化改造方案的擬定、比較、分析及進行必要的計算；掌握數(shù)控設(shè)備典型零件的計算方法和步驟以及正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法；掌握簡單的數(shù)控系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計的基本方法；初步樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力；提高自己應(yīng)用手冊、標準以及編寫文件等資料的能力。我們要以承擔(dān)國家重點工程項目為契機，努力開發(fā)高檔數(shù)控機床，為國產(chǎn)數(shù)控機床滿足市場需求做出更大貢獻。 綜上所述，國內(nèi)機床產(chǎn)品技術(shù)已趨成熟，與國外先進技術(shù)水平的差距正在逐步縮小，也將突破我國高檔數(shù)控機床產(chǎn)品生產(chǎn)瓶頸，打破 西方國家的壟斷和制約，滿足國防安全和國民經(jīng)濟建設(shè)的需要。隨著技術(shù)發(fā)展，汽車零部件制造工藝水平提升，對機床要求還會進一步提高。特別是接船難、交船難、融資難局面沒有改變，而產(chǎn)能龐大、開工率不足及產(chǎn)品同質(zhì)性太強，我國造船工業(yè)仍面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和嚴峻考驗，國際上主要造船國家激烈競爭，重慶大學(xué)專科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 因此，作為持續(xù)為船用柴油機、螺旋推進器、船用機械儀表、海洋工程、船臺起重機等提供機械裝備機床行業(yè)，需要裝備的體積 “ 個 ” 越來越大，精密、復(fù)合、智能化性能越來越高 。 在能源領(lǐng)域，國內(nèi)重型機械企業(yè)在為能源工業(yè)重大工程項目建設(shè)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，包括國家三大動力制造基地及其他發(fā)電設(shè)備制造廠的重大關(guān)鍵設(shè)備都由國內(nèi)廠家提供。 航空發(fā)動機及其零部件加工需要大量高精度機床作支撐，發(fā)動機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，整體機匣、葉片加工需要多功能、高精度數(shù)控機床，如數(shù)控立車、數(shù)控精密鏜床五軸加工心等。 隨著我國航 空航天業(yè)發(fā)展，勢必帶動促進裝備制造業(yè)發(fā)展。我們相信，我國機床制造隨著科技進步與艱苦奮斗的努力，一定會逐步縮小與世界先進水平的差距。新產(chǎn)品開發(fā)能力和制造周期還滿足不了國內(nèi)用戶需要，零部件制造精度和整機精 度保持性、可靠性尚需很大提高，尤其是在與重型機床配套的數(shù)控系統(tǒng)、功能部件，如刀庫、機械手和兩坐標銑頭等部件，還需要境外廠家配套滿足。但是絕大部分中、高檔重型數(shù)控機床還是依靠進口，其中德國和意大利的產(chǎn)品較多，它們代表著世界先進水平。一批新產(chǎn)品如數(shù)控雙龍門鏜銑床、龍門車銑復(fù)合加工機床、動梁可交換工作臺可換銑頭五面體龍門加工中心等研制成功；關(guān) 鍵技術(shù)，如靜壓導(dǎo)軌和靜壓軸承技術(shù)、同步控制和運動補償技術(shù)、五軸聯(lián)動技術(shù)、大功率雙擺角銑頭和重型回轉(zhuǎn)工作臺的技術(shù)攻關(guān)相繼突破，標志著我國重型機床發(fā)展達到新的高度。 近兩年，我國重型數(shù)控機床發(fā)展最快，如重型數(shù)控龍門鏜銑床，重型落地鏜銑床，重型立、臥式車床等的年產(chǎn)量和市場消費量已居世界第一。 目前，我國自主開發(fā)研制的 機床 產(chǎn)品基本滿足了一些國家需要， 并且在 重型機床和超重型機床并多次創(chuàng)造出極限規(guī)格的世界之最。數(shù)控機床代替普通機床是一個必然的趨勢。數(shù)控機床以其優(yōu)異的性能和精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚日，并開創(chuàng)機械產(chǎn)品向機電一體化發(fā)展的先河。計算機的出現(xiàn)和應(yīng)用，為人類提供了實現(xiàn)機械加一工藝過程自動化的理想手段。機床作為機械制造業(yè)的重一要基礎(chǔ)裝備，它的發(fā)展一直引起人們的關(guān)注。 關(guān)鍵詞 ： C616，進給系統(tǒng)，數(shù)控改造 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 目 錄 摘要 ?????????????????????????? ????????? Ⅰ 1 緒 論 ?????????????????????? ???????????? 1 我國數(shù)控車床的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀及當今世界數(shù)控車床的發(fā)展的趨勢 ??? ?? 1 C616 數(shù)控步進改造設(shè)計的目的及意義 ??????????? ????????? 2 本設(shè)計的內(nèi)容和任務(wù) ????????? ???????? ?????????? 3 2 總體方案設(shè)計 ????????????????????????????? 5 設(shè)計任務(wù) ????????????????????? ??????????? 5 總體方案確定 ???????????????????? ?????????? 5 3 機械部分設(shè)計 ????????????????????????????? 7 進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 ????????????????? ?????????? 7 橫向進給系統(tǒng) ?????????? ???????? ?????????? 7 縱向進給系統(tǒng) ????????? ????????? ?????????? 7 傳動計算 ???????? ?? ??????????? ?????????? 7 確定齒輪模數(shù)及有關(guān)尺寸 ??????? ???????? ???????? 8 切削力的計算 ???????????????????? ?????????? 8 ?????????????????? ???????? 10 機床絲杠進給牽引力 ???? ????????????? ???????? 10 疲勞強度計算 ???????????????????? ???????? 10 橫向滾珠絲杠螺母副幾何參數(shù)的計算 ?? ? ?????????? ????? 12 縱向滾珠絲杠螺母副幾何參數(shù)的計算 ???? ?????????? ???? 13 傳動效率計算 ?????? ??????????????? ??????? 13 剛度驗算 ?????? ????????????????? ??????? 14 ??????????????????? ?????? 15 橫向轉(zhuǎn)動慣量 ????????? ???????????? ??????? 15 縱向轉(zhuǎn)動慣量 ????????? ??????? ????? ??????? 15 ???????????????????? ?????? 16 步進電機力矩的計算 ????????? ??????????? ????? 16 步進電機的選擇 ?????????? ???????????? ????? 18 ??????????????????????? ????? 21 4 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 ?????????????????????????? 22 ?????????????????? ??? ???? 22 主控制器 CPU 的選擇 ????????? ????????? ??????? 22 ????????? ???????????????? 22 步進電機驅(qū)動電路設(shè)計 ????????? ????????? ?????? 25 其它輔助電路設(shè)計 ?????????? ?????????? ?????? 26 ??????????????????? ????? 27 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 5 系統(tǒng)控制軟件的設(shè)計 ????????????????????????? 29 ????????????????????? ??????? 29 ????????????????????? ??????? 29 ??????????????????????? ??????? 30 結(jié)束語 ????????????? ???????????? ????????? 33 致 謝 ????????????????????????? ?????????? 34 參 考 文 獻 ???????????? ?????????? ????????? 35 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 1 緒 論 我國數(shù)控車床的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀及當今世界數(shù)控車床的發(fā)展的趨勢。 由于是經(jīng)濟型數(shù)控改造，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足使用要求的前提下，對機床的改動盡可能的減少，以降低成本。 利用微 機對 縱 向和 橫 向 進給系統(tǒng)進行 開 環(huán)控制 。 重慶大學(xué) 本科 /專科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） C616 數(shù)控步進改造 學(xué) 生： ===xch=== 學(xué) 號： ===20xx=== 指導(dǎo)教師： ==gg== 助理指導(dǎo)教師： ==y== 專 業(yè)：機電一體化 重慶大學(xué)機械工程學(xué)院 二 O 一 O 年 十二 月 重慶大學(xué)?？茖W(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘要 摘 要 本 設(shè)計任務(wù)是對 C616 普通車床進行數(shù)控改造。 本次設(shè)計涉及到了 C616 機床的縱向進給系統(tǒng)、橫向進給系統(tǒng)、步進 電機、機床導(dǎo)軌、刀架以及改造后的使用問題。 縱向脈沖當量為 0 .01/脈