Φ430mm的數(shù)控車床總體設(shè)計及液壓尾座設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 I 畢業(yè)設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 430數(shù)控車床總體設(shè)計 及 液壓尾座設(shè)計 學(xué) 生 班 級 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 二零一 三 年 十 月 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 業(yè)設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計題目： 430數(shù)控車床總體設(shè)計 及 液壓尾座設(shè)計 學(xué) 生 班 級 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 二零一三年十月 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 州 理 工 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 胡世軍 班 級 職 稱 副教授 一 畢業(yè) 設(shè)計題目 320數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 320數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 320數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 320數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 320數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 430數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 460控 車床 總體設(shè) 計及 橫向進給 設(shè)計 460數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 460數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 460數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 460數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 500數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 500數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 500數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 500數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 500數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 550控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 550數(shù)控 車 床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 550數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 550數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn) 刀架 設(shè)計 550數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 600控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 600數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 600數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 600數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn) 刀架 設(shè)計 600數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 630數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 橫向進給 設(shè)計 630數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 縱向進給 設(shè)計 630數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 液壓尾座 設(shè)計 630數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 四方回轉(zhuǎn) 刀架 設(shè)計 630數(shù)控 車床 總體設(shè)計及 六角回轉(zhuǎn)刀架 設(shè)計 二、主要設(shè)計參數(shù)及技術(shù)指標(biāo) 1、 X 軸 (橫向 )、 縱向 )改為微機控制，采用步進電機或直流伺服電機驅(qū)動，滾珠絲杠傳動。其中 X 軸 (橫向 )脈沖當(dāng)量： 沖， Z 軸 (縱向 )脈沖當(dāng)量： 沖。 2、 實現(xiàn)功能：車削外圓、端面、圓弧、圓錐及螺紋加工 3、 操作要求：起動、點動、單步運行、自動循環(huán)、暫停、停止 4、 采用回轉(zhuǎn)刀架及液壓尾座 5、 其余參數(shù)見原機床 三、畢業(yè)設(shè)計內(nèi) 容及工作量 （一） 設(shè)計計算說明書 一份 字 （二）、 圖紙部分 1、普通車床數(shù)控化改造總體方案圖 2、機床尺寸聯(lián)系圖 3、主要部件裝配圖（主軸箱等） 4、數(shù)控機床硬件電路圖 做） 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 V 四 畢業(yè)設(shè)計的基本要求： 能按時獨立完成畢業(yè)設(shè)計規(guī)定的全部內(nèi)容，方案選擇正確，論據(jù)充分，對設(shè)計中的主要問題分析深入，解決合理，有獨立見解，能很好運用所 學(xué)理論和提供的資料解決設(shè)計中的問題，能獨立查閱和正確引用中外文參考資料，說明書文字通順、清楚、選用數(shù)據(jù)論證合理、計算準(zhǔn)確，圖面整潔。 五、 進程安排 序號 主 要 任 務(wù) 時間 備注 1 查閱文獻、調(diào)研、收集資料、實習(xí) 2 總體方案圖 3 機床尺寸聯(lián)系圖 4 主要部件裝配圖 5 編寫設(shè)計計算說明書 6 準(zhǔn)備答辯 六 數(shù)控機床設(shè)計 陳嬋娟主編 化學(xué)工業(yè)出版社 經(jīng) 濟型數(shù)控機床系統(tǒng)設(shè)計張新義主編 機械工業(yè)出版社 新編機床數(shù)控技術(shù) 任玉田主編 北京理工大學(xué)出版社 機床設(shè)計圖冊 上海紡織工學(xué)院等主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社 機械設(shè)計手冊 成大先主編 化學(xué)工業(yè)出版社 七、 設(shè)計書的裝訂及格式 裝訂必須采用橫向翻頁方式。內(nèi)容順序為：封面，任務(wù)書，目錄，中文摘要，中文關(guān)鍵詞，引言，正文，結(jié)論（計算結(jié)果），參考文獻，致謝。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 要 本課題研究的主要目的是設(shè)計出與 430式數(shù)控車床相匹配的液壓尾座系統(tǒng)，本課題將以其尾座為研究對象，設(shè)計出符合該車床的液壓尾座。 為了完成本課題的設(shè)計，在設(shè)計之前的準(zhǔn)備工作必須做好，首先是搜集和分析資料，主要包括國內(nèi)外數(shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀；液壓技術(shù)和 液壓傳動系統(tǒng)的基本資料；同等機床液壓尾座的圖紙和資料等。其次是初步確定液壓尾座的總體布局，包括配置形式、液壓系統(tǒng)的布置及 選擇液壓能源及相應(yīng)的配套元件 等。最后主要是關(guān)于尾座的設(shè)計計算。 關(guān)鍵詞 : 數(shù)控機床 尾座 液壓系統(tǒng) 液壓缸 設(shè)計 校核 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 錄 第 1 章 緒論 . 1 控機床及其特點 . 2 控機床的工藝范圍及加工精度 . 2 控機床的經(jīng)濟分析 . 3 控機床的發(fā)展趨向 . 4 第 2 章 數(shù)控機床總體方案的制訂及比較 . 7 體方案比較 . 7 控車床方案確定 . 7 第 2 章 數(shù)控機床總體方案的制訂及比較 . 8 體方案比較 . 8 計要求 . 9 控車床方案確定 . 11 床設(shè)計的總體任務(wù) . 12 動系統(tǒng)方案確定 . 12 服系統(tǒng)的選擇 . 12 動方式的選擇 . 13 控系統(tǒng)軟硬件總體設(shè)計 . 13 控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) . 14 控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu) . 14 第 3 章 確定切削用量及選擇刀具 . 15 . 15 . 15 . 16 . 16 . 19 第 4 章 傳動系統(tǒng)圖的設(shè)計計算 . 20 數(shù)的確定 . 20 4. 2 傳動設(shè)計 . 22 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 速圖的擬定 . 24 第 5 章 尾座部分的設(shè)計 . 27 座套筒的設(shè)計 . 28 座體的設(shè)計 . 29 座頂尖的設(shè)計 . 29 壓缸的設(shè)計 . 29 座導(dǎo)軌的設(shè)計 . 30 座孔系設(shè)計 . 30 合 . 31 筒孔的設(shè)計 . 31 和鍵的設(shè)計 . 31 度、轉(zhuǎn)角、液壓缸內(nèi)徑、鎖緊力的計算及校核 . 32 度的計算 . 33 角的計算 . 33 板處螺栓直徑的校核 . 34 壓缸內(nèi)徑的校核 . 35 座鎖緊力的驗算 . 35 第 6 章 尾座精度的設(shè)計 . 36 面粗糙度的確定 . 36 座與機床形位公差的確定 . 36 面及立導(dǎo)向面形位公差的確定 . 37 第 7 章 電路控制原理圖設(shè)計 . 38 件電路設(shè)計 . 38 控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) . 38 控系統(tǒng)硬件電路的功能 . 39 于各線路元件之間線路連接 . 39 于電路原理圖的一些說明 . 40 總結(jié) . 44 參考文獻 . 45 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 謝 . 46 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 1 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 2 第 1 章 緒論 控機床及其特點 數(shù)控機床是一種高效能自動加工機床，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。與普通機床相比，數(shù)控機床具有如下一些優(yōu)點： 數(shù)控 機床的機械結(jié)構(gòu)主要由傳動系統(tǒng)、支承部件、分度臺等部分組成。傳動系統(tǒng)的作用是把運動和力由動力源傳遞給機床執(zhí)行件，而且要保證傳遞過程中有良好的動態(tài)特性。傳動系統(tǒng)在工作過程中，經(jīng)常受到激振力和激振力矩的作用，使傳動系統(tǒng)的軸組件產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)振動，從而影響機床的工作性能。隨著機床切削速度的提高和自動化方向的發(fā)展，傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成越來越簡單，但對其機械結(jié)構(gòu)性能的要求卻越來越高，從而使傳統(tǒng)的設(shè)計方法遠遠達不到要求，這樣，各種設(shè)計理論的研究和使用就得到了迅猛的發(fā)展。 數(shù)控機床是高精度和高生產(chǎn)率的自動化機床，其加工過程中 的動作順序、運動部件的坐標(biāo)位置及輔助功能，都是通過數(shù)字信息自動控制的，操作者在加工過程中無法干預(yù)，不能像在普通機床上加工零件那樣，對機床本身的結(jié)構(gòu)和裝配的薄弱環(huán)節(jié)進行人為補償，所以數(shù)控機床幾乎在任何方面均要求比普通機床設(shè)計得更為完善，制造得更為精密。為滿足高精度、高效率、高自動化程度的要求，數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計已形成自己的獨立體系，在這一結(jié)構(gòu)的完善過程中，數(shù)控機床出現(xiàn)了不少完全新穎的結(jié)構(gòu)及元件。與普通機床相比，數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)有許多特點。 控機床的工藝范圍及加工精度 隨著機械制造生產(chǎn)模式的演變 ,對機械 制造裝備提出了不同的要求 0 年代“剛性 ”生產(chǎn)模式下，通過提高效率，自動化程度 ,進行單一或少品種的大批量生產(chǎn)，以“規(guī)模經(jīng)濟 ”實現(xiàn)降低成本和提高質(zhì)量的目的。從 90 年代開始，為了對世界生產(chǎn)進行快速響應(yīng)，逐步實現(xiàn)社會制造資源的快速集成，要求機械制造裝備的柔性化程度更高 ,采用擬實制造和快速成形制造技術(shù)。 工業(yè)發(fā)達國家都非常注重機械制造業(yè)的發(fā)展，為了用先進技術(shù)和工藝裝備制造業(yè)，機械制造裝備工業(yè)得到先發(fā)展。對比之下，我國目前機械制造業(yè)的裝備水平還比較落后，購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 3 表現(xiàn)在大部分工廠的機械制造裝備基本上是通用機床加專用工藝裝備， 數(shù)控機床在機械制造裝備中的比重還非常低，導(dǎo)致 “剛性 ”強 ,更新產(chǎn)品速度慢，生產(chǎn)批量不宜太小，生產(chǎn)品種不宜過多；自動化程度基本上還是 “一個工人，一把刀，一臺機床 ”，導(dǎo)致勞動生產(chǎn)率低下，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。 因此，要縮小我國同工業(yè)發(fā)達國家的差距 ,我們必須在機械制造裝備方面大下功夫，其中最重要的一個方面就是增加數(shù)控機床在機械制造裝備中的比重。 數(shù)控設(shè)備的發(fā)展方向六個方面：智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高速、高精度、符合、環(huán)保。目前德國和瑞士的機床精度最高，綜合起來，德國的水平最高，日本的產(chǎn)值最大。美國的機床業(yè)一般。中國大陸、韓國。臺 灣屬于同一水平。但就門類、種類多少而言，我們應(yīng)該能進世界前 4名。 數(shù)控系統(tǒng) 由顯示器、控制器伺服、伺服電機、和各種開關(guān)、傳感器構(gòu)成。目前世界最大的三家廠商是：日本發(fā)那客、德國西門子、日本三菱；其余還有法國扭姆、西班牙凡高等。國內(nèi)由華中數(shù)控、航天數(shù)控等。國內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)剛剛開始產(chǎn)業(yè)化、水平質(zhì)量一般。高檔次的系統(tǒng)全都是進口。 華中數(shù)控這幾年發(fā)展迅速，軟件水平相當(dāng)不錯，但差就差在電器硬件上，故障率比較高。華中數(shù)控也有意向數(shù)控機床業(yè)進軍，但機床的硬件方面不行，質(zhì)量精度一般。目前國內(nèi)一些大廠還沒有采用華中數(shù)控的。廣州機 床廠的簡易數(shù)控系統(tǒng)也不錯。 我們國家機床業(yè)最薄弱的環(huán)節(jié)在數(shù)控系統(tǒng)。 機床精度 工精度（包括尺寸精度和幾何精度）、定位精度、重復(fù)定位精度等 5 種。 前我們國家內(nèi)承認(rèn)的大致是四種體系：德國 準(zhǔn)、日本 準(zhǔn)、國際標(biāo)準(zhǔn) 準(zhǔn)、國標(biāo) 標(biāo)和國際標(biāo)準(zhǔn)差不多。 看它的重復(fù)定位精度，一臺機床的重復(fù)定位精度如果能達到 準(zhǔn) .、統(tǒng)計法 ),就是一臺高精度機床，在 準(zhǔn) .、統(tǒng)計法 )以下，就是超高精度 機床，高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。 只要求機床精度高，還要有好的工藝方法、好的夾具、好的刀具。 控機床的經(jīng)濟分析 目前世界著名機床廠商在我國的投資情況 1. 2000年，世界最大的專業(yè)機床制造商馬扎克（ 寧夏銀川投資建了名為 “寧夏小巨人機床公司 ”的機床公司，生產(chǎn)數(shù)控車床、立式加工中心和車銑復(fù)合中心。機床質(zhì)量不錯，目前效益良好，年產(chǎn) 600 臺，購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 4 目前正在建 2 期工程，建成后可以年產(chǎn) 1200 臺。 2. 2003 年，德國著名的機床制造商德馬吉在上海投資建廠，目前年組裝 生產(chǎn)數(shù)控車床和立式加工中心 120臺左右。 3. 2002年，日本著名的機床生產(chǎn)商大隈公司和北京第一機床廠合資建廠，年生產(chǎn)能力為 1000臺，生產(chǎn)數(shù)控車床、立式加工中心、臥式加工中心。 前生產(chǎn)能力不知。 生產(chǎn)能力 800 臺。 民營企業(yè)進入機床行業(yè)情況 2000年投產(chǎn)，生產(chǎn)數(shù)控車床、加工中心。年生產(chǎn)能力 300 臺。 2 2004年，浙江寧波著名的鑄塑機廠商海天公司投資生產(chǎn)機床，主要是從日本引進技術(shù)，目前剛開始，起點 比較高。 3 2002年，西安北村投產(chǎn)，名字象日本的，其實老板是中國人，采用日本技術(shù)。生產(chǎn)小型儀表數(shù)控車床，水平相當(dāng)不錯。 軍工企業(yè)技情況 軍工企業(yè)得到國家撥款開始于當(dāng)年 “大使館被炸 ”，后來臺灣阿扁上臺后，大規(guī)模技開始了，軍工企業(yè)進入新一輪的技高峰，我們很多軍工企業(yè)開始停止購買普通設(shè)備。尤其是近 3年來，我們的軍工企業(yè)從歐洲和日本買了大批量的先進數(shù)控機床。也從國內(nèi)機床廠哪里采購了大批普通數(shù)控機床，國內(nèi)機床廠商為了迎接這次大技，也引進了不少先進技術(shù)，爭取軍工企業(yè)的高端訂單。 聽在軍工企業(yè)的朋友講，阿扁如果再能 “頂 ”三年，我們的整體水平會上一個臺階。 其實，胡錦濤總書記掌權(quán)以來，已經(jīng)把國防事業(yè)提到了和經(jīng)濟發(fā)展一樣的高度上，他說，我們要建立和經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的國防能力，相信再過 10 年，隨著我國國防工業(yè)和汽車行業(yè)的發(fā)展，我們國家會誕生世界水平的機床制造商，也將會超越日本，成為世界第一機床生產(chǎn)大國。 控機床的發(fā)展趨向 數(shù)控技術(shù)是先進制造技術(shù)的核心，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化、集成化的基礎(chǔ)。數(shù)控裝備的整體水平標(biāo)志著一個國家工業(yè)現(xiàn)代化水平和綜合國力的強弱。 隨著柔性制造系統(tǒng)的迅速發(fā)展和計算機集成系統(tǒng)的不斷成 熟，對數(shù)控加工技術(shù)提出了更高要求。當(dāng)今數(shù)控機床信息化正朝著以下幾個方面發(fā)展。 高速度、高精度化。速度和精度是數(shù)控機床的兩個重要指標(biāo)，它直接關(guān)系到加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前，我國生產(chǎn)的第六代數(shù)控機床系統(tǒng)均采用位數(shù)、頻率更高的處理器，購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 5 以提高系統(tǒng)的基本運算速度，使得高速運算、模塊化及多軸成組控制系統(tǒng)成為可能。同時，新一代數(shù)控機床將采用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結(jié)構(gòu)，以提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。 智能化?，F(xiàn)代數(shù)控機床的智能化發(fā)展將通過對影響加工精度和效率的物理量進行檢測、建模、提取特征、自動感知加工系統(tǒng)的內(nèi)部狀 態(tài)及外部環(huán)境，快速作出實現(xiàn)最佳目標(biāo)的智能決策，對機床的工藝參數(shù)進行實時控制，使機床的加工過程處于最佳狀態(tài)。 基于 數(shù)控編程自動化。隨著計算機應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，目前 數(shù)控技術(shù)發(fā)展的新趨勢。它是利用 計算機內(nèi)的刀具軌跡數(shù)據(jù)進行計算和后置處理，從而自動生成數(shù)控機床零部件加工程序，以實現(xiàn) 集成。隨著 術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前又出現(xiàn)了 編程所需的加工工藝參數(shù)不必由人工參與 ，直接從系統(tǒng)內(nèi)的 據(jù)庫獲得，推動數(shù)控機床系統(tǒng)自動化的進一步發(fā)展。 一 、 是高速加工技術(shù)發(fā)展迅速 高速加工技術(shù)發(fā)展迅速，在高檔數(shù)控機床中得到廣泛應(yīng)用。應(yīng)用新的機床運動學(xué)理論和先進的驅(qū)動技術(shù)，優(yōu)化機床結(jié)構(gòu)，采用當(dāng)前數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展趨勢 高性能功能部件，移動部件輕量化，減少運動慣性。在刀具材料和結(jié)構(gòu)的支持下，從單一的刀具切削高速加工，發(fā)展到機床加工全面高速化，如數(shù)控機床主軸的轉(zhuǎn)速從每分鐘幾千轉(zhuǎn)發(fā)展到幾萬轉(zhuǎn)、幾十萬轉(zhuǎn)；快速移動速度從每分鐘十幾米發(fā)展到幾十米和超過百米；換刀時間從十幾秒下降到 10秒、 3秒、 1秒以下，換刀速度加快了幾倍到十幾倍。應(yīng)用高速加工技術(shù)達到縮短切削時間和輔助時間，從而實現(xiàn)加工制造的高質(zhì)量和高效率。 二 、 是精密加工技術(shù)有所突破 通過機床結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造和裝配的精化，數(shù)控系統(tǒng)和伺服控制的精密化，高精度功能部件的采用和溫度、振動誤差補償技術(shù)的應(yīng)用等，從而提高機床加工的幾何精度、運動精度，減少形位誤差、表面粗糙度。加工精度平均每 8年提高 1倍，從 1950年至 2000年 50年內(nèi)提升 100倍。目前，精密數(shù)控機床的重復(fù)定位精度可以達到 1m，進入亞微米超精加工時代。 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 6 三 、 是技術(shù)集成和技術(shù)復(fù)合趨勢明顯 技術(shù)集成和技術(shù)復(fù)合是數(shù)控機床技術(shù)最活躍的發(fā)展趨勢之一，如工序復(fù)合型 車、銑、鉆、鏜、磨、齒輪加工技術(shù)復(fù)合，跨加工類別技術(shù)復(fù)合 金切與激光、沖壓與激光、金屬燒結(jié)與鏡面切削復(fù)合等，目前已由機加工復(fù)合發(fā)展到非機加工復(fù)合，進而發(fā)展到零件制造和管理信息及應(yīng)用軟件的兼容，目的在于實現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的全部加工及生產(chǎn)過程集約化管理。技術(shù)集成和復(fù)合形成了新一類機床 復(fù)合加工機床，并呈現(xiàn)出復(fù)合機床多樣性的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)。 四 、 是數(shù)字化控制技術(shù)進入了智能化的新階段 數(shù)字化控制技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了三個階段 :數(shù)字化控制技術(shù)對機床單機控制； 集合生產(chǎn)管理信息形成生產(chǎn)過程自動控制；生產(chǎn)過程遠程控制，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和無人化工廠的智能化新階段。智能化指工作過程智能化，利用計算機、信息、網(wǎng)絡(luò)等智能化技術(shù)有機結(jié)合，對數(shù)控機床加工過程實行智能監(jiān)控和人工智能自動編程等。加工過程智能監(jiān)控可以實現(xiàn)工件裝卡定位自動找正，刀具直徑和長度誤差測量，加工過程刀具磨損和破損診斷、零件裝卸物流監(jiān)控，自動進行補償、調(diào)整、自動更換刀具等，智能監(jiān)控系統(tǒng)對機床的機械、電氣、液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障自動診斷、報警、故障顯示等，直至停機處理。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，遠程故障診斷專家智能系統(tǒng)開始應(yīng)用。數(shù) 控系統(tǒng)具有在線技術(shù)后援和在線服務(wù)后援。人工智能自動編程系統(tǒng)能按機床加工要求對零件進行自動加工。在線服務(wù)可以根據(jù)用戶要求隨時接通 受遠程服務(wù)。采用智能技術(shù)來實現(xiàn)與管理信息融合下的重構(gòu)優(yōu)化的智能決策、過程適應(yīng)控制、誤差補償智能控制、故障自診斷和智能維護等功能，大大提高成形和加工精度、提高制造效率。信息化技術(shù)在制造系統(tǒng)上的應(yīng)用，發(fā)展成柔性制造單元和智能網(wǎng)絡(luò)工廠，并進一步向制造系統(tǒng)可重組的方向發(fā)展。 五 、 是極端制造擴張新的技術(shù)領(lǐng)域 極端制造技術(shù)是指極大型、極微型、極精密型等極端條件下的制造技術(shù)。極端 制造技術(shù)是數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展的重要方向。重點研究微納機電系統(tǒng)的制造技術(shù)，超精密制造、巨型系統(tǒng)制造等相關(guān)的數(shù)控制造技術(shù)、檢測技術(shù)及相關(guān)的數(shù)控機床研制，如微型、高精度、遠程控制手術(shù)機器人的制造技術(shù)和應(yīng)用；應(yīng)用于制造大型電站設(shè)備、大型艦船和航空航天設(shè)備的重型、超重型數(shù)控機床的研制； 業(yè)等高新技術(shù)的發(fā)展需要超精細(xì)加工和微納米級加工技術(shù)，研制適應(yīng)微小尺寸的微納米級加工新一代微型數(shù)控機床和特種加購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 7 工機床；極端制造領(lǐng)域的復(fù)合機床的研制等。 第 2 章 數(shù)控機床總體方案的制訂及比較 體方案比較 總體方案應(yīng)考慮車床數(shù)控 系統(tǒng)的運動方式、進給伺服系統(tǒng)的類型、數(shù)控系統(tǒng) 選擇，以及進給傳動方式和執(zhí)行機構(gòu)的選擇等。 數(shù)控車床后應(yīng)具有單坐標(biāo)定位，兩坐標(biāo)直線插補、圓弧插補以及螺紋插補的功能。因此，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計成連續(xù)控制型。 屬于經(jīng)濟型數(shù)控機床，在保證一定加工精度的前提下，應(yīng)結(jié)構(gòu)簡化，降低成本。因此，進給伺服系統(tǒng)采用步進電動機的開環(huán)控制系統(tǒng)。 比較項目 方案一 方案二 確定后的方案 具體原因 主軸箱 分級變速采用 調(diào)速電機 + 齒輪傳動 采用三相異步 電機 +減速器 方案一 變速級數(shù)比較多 滿足多種加工 需要，也符合 任務(wù)書要求 進給機構(gòu) 滾珠絲杠 +步進電機 滾珠絲杠 +伺服電機 方案一 脈沖當(dāng)量 步進電機控制 的準(zhǔn)確 刀架 四工位回轉(zhuǎn) 刀架 六工位回轉(zhuǎn) 刀架 都可以 各有各的好處 尾座 液壓尾座 手動普通尾座 液壓尾座 可通過數(shù)控系統(tǒng) 調(diào)整方便 數(shù)控系統(tǒng) 8位單片機 16位單片機 方案一 基本需求可以滿足 控 車床方案確定 (1) 主傳動系統(tǒng)設(shè)計 為了保證主軸在運動時有準(zhǔn)確的定位，安裝主傳動的定位檢測裝置。采用電氣式主軸準(zhǔn)停裝置，利用磁力傳感器檢測定位。只要數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令信號，主軸就可以準(zhǔn)確購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 8 的定位。這種磁力傳 感器的工作原理是，在主軸上裝上永磁鐵和主軸一起旋轉(zhuǎn)，在距離磁鐵 定一個磁傳感器，當(dāng)傳感器發(fā)出信號后經(jīng)過放大，由定向電路使電動機準(zhǔn)確的停止在規(guī)定的周向位置上。將主傳動采用變頻交流電動機無級調(diào)速。低檔轉(zhuǎn)速為 270檔轉(zhuǎn)速為 1500各檔內(nèi)可以實現(xiàn)無級調(diào)速。與原立式車床的機械結(jié)構(gòu)相比比較簡單，這是因為變速功能全部或大部分由主軸電動機的無級調(diào)速來承擔(dān)，省去了復(fù)雜的齒輪變速機構(gòu)，主傳動系統(tǒng)是一個開環(huán)控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，通過軟件來實現(xiàn)它的調(diào)速。 (2) 進給傳動系統(tǒng)設(shè)計 進給采用滾珠絲杠，并由齒輪箱與滾珠絲杠連接，使機床的機械傳動部分具有高靜態(tài)、動態(tài)剛度；運動副之間的摩擦因數(shù)小，傳動無間隙；功率大；便于操作和維修。，其定位精度為 復(fù)定位精度為 0 005 (3) 數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計 采用 用模塊化設(shè)計方案，從總體上分為人機界面模塊、坐標(biāo)進給模塊、變頻調(diào)速控制模塊、串行通信模塊、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)及基于 89用變頻調(diào)速的原理，設(shè)計主軸的無級變頻調(diào)速系統(tǒng)；通過插補算法，實 現(xiàn)步進電機的準(zhǔn)確定位以便達到工件的精確度；通過鍵盤和顯示模塊，實現(xiàn)程序的編輯和顯示；通過其他輔助系統(tǒng)的設(shè)計，實現(xiàn)機床功能的完善化。 第 2 章 數(shù)控機床總體方案的制訂及比較 體方案比較 總體方案應(yīng)考慮車床數(shù)控系統(tǒng)的運動方式、進給伺服系統(tǒng)的類型、數(shù)控系統(tǒng) 選擇，以及進給傳動方式和執(zhí)行機構(gòu)的選擇等。 數(shù)控車床后應(yīng)具有單坐標(biāo)定位，兩坐標(biāo)直線插補、圓弧插補以及螺紋插補的功能。因此，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計成連續(xù)控制型。 屬于經(jīng)濟型數(shù)控機床，在保證一定加工精度的前提下，應(yīng)結(jié)構(gòu)簡化，降低成本。因此，進給伺服系統(tǒng)采用步 進電動機的開環(huán)控制系統(tǒng)。 比較項目 方案一 方案二 確定后的方案 具體原因 購買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 9 主軸箱 分級變速采用 調(diào)速電機 + 齒輪傳動 采用三相異步 電機 +減速器 方案一 變速級數(shù)比較多 滿足多種加工 需要，也符合 任務(wù)書要求 進給機構(gòu) 滾珠絲杠 +步進電機 滾珠絲杠 +伺服電機 方案一 脈沖當(dāng)量 步進電機控制 的準(zhǔn)確 刀架 四工位回轉(zhuǎn) 刀架 六工位回轉(zhuǎn) 刀架 都可以 各有各的好處 尾座 液壓尾座 手動普通尾座 液壓尾座 可通過數(shù)控系統(tǒng) 調(diào)整方便 數(shù)控系統(tǒng) 8位單片機 16位單片機 方案一 基本需求可以滿足 計要求 設(shè)計參數(shù)包括車床的部分技術(shù)參數(shù)和設(shè)計數(shù)控進給伺服系統(tǒng)所需要的參數(shù)。 現(xiàn)列出 430式車床的技術(shù)數(shù)據(jù)： 名稱 技術(shù)參數(shù) 在床身上 430件最大直徑 在刀架上 225尖間最大距 離 650;900;1400;1900 制螺紋 10 種 ) 加工螺紋范圍 英制螺紋 t/m 20 種 ) 模數(shù)螺紋 1 種 ) 徑節(jié)螺紋 t/m 74 種 ) 最大通過直徑 48錐度 莫氏 6# 主軸 正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級數(shù) 24 正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速范圍 101400r/買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 10 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速級數(shù) 12 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速范圍 14向級數(shù) 64 進給量 縱向范圍 r 橫向級數(shù) 64 橫向范圍 r 滑板行程 橫向 320向 650;900;1400;1900大行程 140架 最大回轉(zhuǎn)角 90 刀杠支承面至中心的距離 26杠截面 B H 25 25尖套莫氏錐度 5# 尾座 橫向最大移動量 10形尺寸 長寬高 2418 1000 1267度 作精度 圓柱度 200:面度 300面粗糙度 m 主電動機 動機功率 總功率 造設(shè)計參數(shù)如下 : 最大加工直徑 在床面上 430床鞍上 225大加工長度 1000進速度 縱向 買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 11 橫向 大切削進給速度 縱向 向 板及刀架重力 縱向 800N 橫向 600N 代碼制 沖分配方式 逐點比較法 輸入方式 增量值、絕對值通用 控制坐標(biāo)數(shù) 2 脈沖當(dāng)量 縱向 沖 橫向 沖 機床定位精度 具補償量 給傳動鏈間隙補償量 縱向 向 動升降速性能 有 控車床方案確定 (1) 主傳動系統(tǒng)設(shè)計 為了保證主軸在運動時有準(zhǔn)確的定位，安裝主傳動的定位檢測裝置。采用電氣式主軸準(zhǔn)停裝置，利用磁力傳感器檢測定位。只要數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令信號，主軸就可以準(zhǔn)確的定位。這種磁力傳感器的工作原理是，在主軸上裝上永磁鐵和主軸一起旋轉(zhuǎn)，在距 離磁鐵 定一個磁傳感器，當(dāng)傳感器發(fā)出信號后經(jīng)過放大，由定向電路使電動機準(zhǔn)確的停止在規(guī)定的周向位置上。將主傳動采用變頻交流電動機無級調(diào)速。低檔轉(zhuǎn)速為 270檔轉(zhuǎn)速為 1500各檔內(nèi)可以實現(xiàn)無級