畢業(yè)答辯-數(shù)控車床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

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畢業(yè)答辯-數(shù)控車床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)_第1頁
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1、,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,,*,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級(jí),,第三級(jí),,第四級(jí),,第五級(jí),,寧波大紅鷹學(xué)院 題目,:,數(shù)控車床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),,,答辯人,:,,指導(dǎo)老師,:,2,,主要內(nèi)容,一、課題研究的背景和現(xiàn)狀,,,二、課題研究的目的和意義,,,三、課題研究的主要內(nèi)容,,,四、課題研究的展望,3,一、課題研究的背景和現(xiàn)狀,,目前機(jī)床數(shù)控化改造的市場在我國還有很大的發(fā)展空間,現(xiàn)在我國機(jī)床數(shù)控化率不到,3,%。用普通機(jī)床加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長,從而在國際、國內(nèi)市場上缺乏競爭力,直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場、效益,影響企業(yè)的生存和

2、發(fā)展,所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。,,4,一、課題研究的背景和現(xiàn)狀,1.1,國內(nèi)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀,:,,,1),除少量機(jī)床以,FMS,模式集成使用外,大都處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài),并且相當(dāng)部分處于使用效率不高,管理方式落后的狀態(tài)。,,,2),國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床不能滿足市場的需求,,1.2,國外數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀,:,,,1),國際機(jī)床市場的消費(fèi)主流是數(shù)控機(jī)床,,,2),國外數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化,,,5,一、課題研究的背景和現(xiàn)狀,,1.3,數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,:,,,,,1),繼續(xù)向開放式、基于,PC,的第六代方向發(fā)展,,,,,2),向高速化和高精度化發(fā)展,,,,,3),向智能化方向發(fā)展,,,,6,二、課題

3、研究的目的和意義,,2.1,本課題研究的目的:,,,要求在對(duì)臥式車床的改造任務(wù)和功能需求作出認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上,做好總體改造方案設(shè)計(jì)及縱向進(jìn)給系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。通過這一典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì),培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)改造開發(fā)新產(chǎn)品及解決工程實(shí)際問題的能力。,7,二、課題研究的目的和意義,,2.2,本課題研究的意義:,,數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)代化的主機(jī),,,數(shù)控技術(shù)的水平高低和機(jī)床的數(shù)控化率是衡量一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。目前我國機(jī)床的數(shù)控化率還不到,5%,,新機(jī)床的數(shù)控化率也僅為,6%,。無論從數(shù)控技術(shù)水平和機(jī)床的數(shù)控化率都大大落后于西方發(fā)達(dá)國家。,,由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步,,

4、,機(jī)床改造已是個(gè)”永恒”的課題。我國的機(jī)床改造業(yè),,,也從老的行業(yè)進(jìn)入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè),,,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和使用價(jià)值,:,,,(,1,)節(jié)省資金。,,(,2,)性能穩(wěn)定可靠。,,(,3,)提高生產(chǎn)效率。,8,三、課題研究的主要內(nèi)容,3.1,儀表車床介紹,9,三、課題研究的主要內(nèi)容,儀表車床各部分功能介紹,,主軸箱是支撐主軸并帶動(dòng)工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。,,,進(jìn)給箱是進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的變速機(jī)構(gòu)。,,交換齒輪箱是用來將主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到進(jìn)給箱。,,溜板箱是接受光桿傳遞的運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)床鞍和中、小滑板及刀架實(shí)現(xiàn)車刀的縱橫進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。,10,主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),由主軸變速箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、尾架、

5、絲桿、光桿、床身等組成,11,主軸變速箱,,,功能: 支承主軸和傳動(dòng)其旋轉(zhuǎn),12,進(jìn)給箱:,,變換被加工螺紋的種類和導(dǎo)程,以及獲得所需的各種進(jìn)給量,13,溜板箱:,,,將絲杠或光杠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榱锇搴蛙嚨兜闹本€進(jìn)給運(yùn)動(dòng),14,車床的功能,15,三、課題研究的主要內(nèi)容,3.2,總體方案的確定,,,車床是一種加工效率高,操作性能好,并且社會(huì)擁有量較大的普通型車床。經(jīng)過大量實(shí)踐證明,將其改造為數(shù)控機(jī)床,無論是經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)都是確實(shí)可行了。一般說來,如果原有車床的工作性能良好,精度尚未降低,改造后的數(shù)控車床,同時(shí)具有數(shù)控控制和原機(jī)床操作的性能,而且在加工精度,加工效率上都有新的突破。總體方案設(shè)計(jì)應(yīng)考慮機(jī)

6、床數(shù)控系統(tǒng)的類型,計(jì)算機(jī)的選擇,以及傳動(dòng)方式和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇等。,16,三、課題研究的主要內(nèi)容,普通車床數(shù)控化改造后應(yīng)具有定位、縱向和橫向的直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)功能,還要求能暫停,進(jìn)行循環(huán)加工和螺紋加工等,因此數(shù)控系統(tǒng)選連續(xù)控制系統(tǒng)。,,車床數(shù)控化改裝后屬于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床,在保證一定加工精度的前提下應(yīng)簡化結(jié)構(gòu)、降低成本,因此,進(jìn)給伺服系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)開環(huán)控制系統(tǒng)。,,根據(jù)普通車床最大的加工尺寸、加工精度、控制速度以及經(jīng)濟(jì)性要求,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床一般采用,8,位微機(jī)。在,8,位微機(jī)中,,MCS,—,51,系列單片機(jī)具有集成度高、可靠性好、功能強(qiáng)、速度快、抗干擾能力強(qiáng)、具有很高的性價(jià)比,因此,可選,M

7、CS,—,51,系列單片機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)。,17,三、課題研究的主要內(nèi)容,3.3,機(jī)械系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)方案,,進(jìn)給系統(tǒng)的改造與設(shè)計(jì)方案,。,,,主傳動(dòng)系統(tǒng)的改造方案,,。,,18,三、課題研究的主要內(nèi)容,3.4,進(jìn)給系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)與計(jì)算,,,脈沖當(dāng)量的確定,,。,,,切削力的計(jì)算,。,,滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì)及計(jì)算,。,,齒輪傳動(dòng)的計(jì)算,。,,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的選擇,。,19,四、課題研究的展望,,全功能的數(shù)控系統(tǒng)雖然功能豐富,但成本高,我國的一般中小企業(yè)購置困難,但是中小型企業(yè)為了發(fā)展生產(chǎn),希望對(duì)原有機(jī)床進(jìn)行改造,進(jìn)行數(shù)控化、自動(dòng)化、以提高生產(chǎn)效率。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)就是結(jié)合現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)實(shí)際,我國的國情,在滿

8、足系統(tǒng)基本功能的前提下,盡可能降低價(jià)格。目前我國經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展迅速,研制了幾十種簡易,NC,系統(tǒng),有力地促進(jìn)了我國數(shù)控事業(yè)的發(fā)展。,,改造后的車床,可手動(dòng)、機(jī)動(dòng)操作,操作簡單,使用方便,價(jià)格低廉,其性能價(jià)格比適中;而且還能解決復(fù)雜零件的加工精度控制問題,節(jié)約大量工裝費(fèi)用,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工人素質(zhì)。,20,致 謝,,我的論文寫作和課題研究是在各位老師和同學(xué)的關(guān)心、幫助下完成的。在此,我感謝他們對(duì)我的支持,我要深深感謝用心血汗水教育我的老師們:張衛(wèi)老師和張少文老師,他們淵博的知識(shí),對(duì)教育的執(zhí)著,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,使我終身受益。感謝我周圍的同學(xué)們,他們給了我無微不至的關(guān)心和幫助,他們勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度是我學(xué)習(xí)的榜樣。,21,謝 謝,

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