CK6150數控車床液壓尾架設計開題報告

1、畢業(yè)設計(論文)開題報告學 生 姓 名：學 號：專 業(yè)：機械工程及自動化設計(論文)題目：ck6150數控車床液壓尾架設計指 導 教 師:開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見；3“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內，學生寫文

2、獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；4有關年月日等日期的填寫，應當按照國標gb/t 740894數據元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告1結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：文 獻 綜 述摘要 本文主要介紹了兩部分內容:一是數控機床的概念，發(fā)展狀況和發(fā)展趨勢。包括數機床的結構特點和分類。二是液壓原理，液壓技術的運用與發(fā)展。并綜合闡述了將液

3、壓技術與數控機床相結合，進行液壓尾架設計研究的意義。關鍵詞 數控機床 液壓傳動 機床與液壓 plc控制1 數控機床的概念1.1 數控機床的定義若機床的操作命令以數值數據的形式描述，工作過程按照規(guī)定的程序自動地進行，則這種機床稱為數控機床1。數控機床就是數控系統(tǒng)與被控機床主體的結合體。1.2 數控機床的發(fā)展隨著計算機科學技術的發(fā)展，1952年，美國帕森斯公司(parsons)和麻省理工學院(mit)合作，研制成功了世界上第一臺以數字計算機為基礎的數字控制(numerical control，簡稱nc)3坐標直線插補銑床，從而使機械制造業(yè)進入了一個新階段。我國從1958年開始研制數控機床，20世紀

4、60年代中期進入實用階段。自20世紀80年代開始，引進日本、美國、德國等國外著名數控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)制造商的技術，使我國數控系統(tǒng)在性能、可靠性等方面得到了迅速發(fā)展。經過“六五”、“七五”、“八五”及“九五”科技攻關，我國已掌握了現(xiàn)代數控技術的核心內容。目前我國已有數控系統(tǒng)(含主軸與進給驅動單元)生產企業(yè)五十多家，數控機床生產企業(yè)白余家 。近年來為了進一步提高勞動生產率、降低生產成本、縮短產品的研制和生產周期，加速產品更新?lián)Q代，以適應社會對產品多樣化的需求，組合機床、高精度智能化機床、加工中心不斷涌現(xiàn)。組合機床加工中心可使加工制造業(yè)適應不斷變化的需求，有效利用勞動力資源，并在全球范圍的市場上更具競

5、爭力2。數控設備正在不斷的采用最新技術成果，向著高速度化、高精度化、智能化、多功能化以及高可靠性的方向發(fā)展。2 數控機床的基本組成結構 2.1 控制介質要對數控機床進行控制，必須編制加工程序。數控機床加工程序的編制簡稱數控編程。數控編程就是根據被加工零件圖紙要求的形狀、尺寸、精度、材料及其他技術要求等，確定零件加工的工藝過程、工藝參數(包括加工順序、切削用量和位移數據等)，然后根據編程手冊規(guī)定的代碼和程序格式編寫零件加工程序單。2.2 輸入裝置輸入裝置的作用是將控制介質上的數控代碼傳遞并存入數控系統(tǒng)內。根據控制介質的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控加工程序也可通過鍵盤

6、，用手工方式直接輸入數控系統(tǒng)。數控加工程序還可由編程計算機用rs232c或采用網絡通信方式傳送到數控系統(tǒng)中。2.3 數控裝置數控裝置是數控機床的中樞。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數控加工程序，經過數控裝置它的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進行編譯、運算和邏輯處理后，輸出各種控制信息和指令，控制機床的各部分工作，使其進行規(guī)定的有序運動和動作。2.4 驅動和檢測裝置驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大后，嚴格按照指令信息的要求驅動機床的移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。因此，它的伺服精度和動態(tài)響應性能是影響數控機床加工精度、表面質量和生產率的重要因素之一。檢測裝置將數

7、控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來，經反饋系統(tǒng)輸入到機床的數控裝置中。數控裝置將反饋回來的實際位移量值與設定值進行比較，控制驅動裝置按指令設定值運動。2.5 輔助控制裝置輔助控制裝置的主要作用是接受數控裝置輸出的開關量指令信號，經過編譯、邏輯判別和運算，再經過功率放大后驅動相應的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規(guī)定的開關量運動。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟停，工件和機床部件的松開、夾緊，分度工作臺轉位分度等開關輔助動作。2.6 機床本體數控機床的機床本體與傳統(tǒng)機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作臺以及輔

8、助運動裝置、液壓氣動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。3 數控機床的分類 3.1 按加工工藝方法分類數控機床按加工工藝方法分類可分為：金屬切削類數控機床、特種加工類數控機床和板材加工類數控機床。3.2 按驅動裝置的特點分類數控機床按驅動裝置的特點分類可分為：開環(huán)控制數控機床、半閉環(huán)控制數控機床、閉環(huán)控制數控機床和混合控制數控機床。3.3 按控制運動的方式分類數控機車按控制運動的方式分類可分為：點位控制數控機床、點位直線控制數控機床和輪廓控制數控機床。4 數控機床的機械機構組成4.1 基礎件機床基礎件(或稱機床大件)通常是指床身、底座、立拄、橫梁、滑座、工作臺等。它們是整臺機床的基礎和框架。機床的

9、其他部件固定在基礎件上。4.2 主傳動系統(tǒng)數控機床的主傳動系統(tǒng)包括主軸電動機、傳動系統(tǒng)和主軸部件。4.3 進給傳動系統(tǒng)數控機床的進給傳動系統(tǒng)主要包括滾珠絲杠螺母副和導軌副的傳動。4.4 實現(xiàn)某些部件動作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置例如：液壓、氣動、潤滑、冷卻等系統(tǒng)，排屑、防護等裝置，刀架和自動換刀裝置，自動托盤交換裝置。4.5 特殊功能裝置比如刀具破損監(jiān)控、精度檢測和監(jiān)控裝置。5 液壓系統(tǒng)5.1 液壓傳動工作原理液壓系統(tǒng)以液壓液為介質，液壓傳動就是利用液體壓力能實現(xiàn)運動和動力的傳動方式。5.2 液壓系統(tǒng)組成液壓系統(tǒng)由五部分組成：動力裝置、執(zhí)行元件、控制調節(jié)元件、輔助元件、工作介質。5.3 液壓傳動優(yōu)

10、缺點優(yōu)點：在同等的體積下，液壓裝置能比電氣裝置產生出更大的動力。在同等的功率下，液壓裝置體積小，質量輕，即其功率密度大，結構緊湊。液壓裝置工作比較平穩(wěn)，易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。液壓裝置能在大范圍內實現(xiàn)無級調速。易于實現(xiàn)過載保護。液壓傳動實現(xiàn)直線運動比用機械傳動簡單。缺點：在工作過程中常有較多的能量損失，長距離傳動時更是如此。對油溫變化敏感，不宜在很高或很低的溫度下工作。液壓元件制造精度高，造價高。出現(xiàn)故障時不易找出原因。5.4 液壓傳動的應用現(xiàn)代工業(yè)部門使用液壓傳動的出發(fā)點不盡相同，而機床上采用液壓傳動是取其能在工作過程中能實現(xiàn)無級變速，易于實現(xiàn)頻繁的換向，易于實現(xiàn)自動化9。6 數

11、控機床與液壓傳動現(xiàn)代數控機床除了數控系統(tǒng)外還需要配備液壓等其他輔助裝置，來實現(xiàn)整機的自動運行功能。數控機床所使用的液壓裝置應結構緊湊，工作可靠，易于控制和調節(jié)。液壓傳動裝置使用工作壓力高的液壓油，因此機構出力大，機械結構緊湊，動作平穩(wěn)可靠，易于調節(jié)，噪音較小。液壓裝置在數控機床中完成一些輔助功能：輔助自動換刀。保持機床運動部件的平穩(wěn)。機床運動部件的制動和離合器的控制。機床的潤滑與冷卻。工作臺的松開夾緊。夾具的自動松開、夾緊等。7 數控機床液壓尾架機床尾架是用來輔助加工零件的。設計出好的機床尾架對提高零件加工精度意義重大。加工時尾架夾緊工件需要很大的力，而且希望能自動、準確、平穩(wěn)完成夾緊。故而依

12、據上述液壓傳動的性能和特點，想到將液壓技術與數控機床相結合設計液壓尾架15。8 plc控制為了實現(xiàn)操作過程的自動化和運動的準確性，系統(tǒng)采用plc控制。9 結論此次研究ck6150數控車床液壓尾架設計就是采用液壓裝置的液壓自動夾緊功能，利用液壓原理來實現(xiàn)自動夾緊。在全面了解的基礎上，結合運用自己所學的知識，以提高ck6150數控車床的加工效率和加工質量為目的，來更好地完成ck6150數控車床液壓尾架的設計。我想通過對ck6150數控車床液壓尾架的設計，可以提升我綜合運用機械專業(yè)知識的能力，提高我獨立分析、獨立解決問題的能力，以此來適應社會的需求，成為社會需要的人。 參 考 文 獻1 李宏勝, 黃

13、尚先. 機床數控技術及應用m. 北京: 高等教育出版社, 2001.2 王積偉, 章宏甲, 黃誼. 液壓與氣壓傳動m.第二版，北京: 機械工業(yè)出版社, 2005.3 劉守勇. 機械制造工藝與機床夾具m.第二版，北京: 機械工業(yè)出版社, 2006.4 黃新燕，曹春平. 機床數控技術及編程m. 北京： 北京理工大學出版社， 2006. 5 易紅. 數控技術m. 北京: 機械工業(yè)出版社, 2005.6 付琪. 組合機床用動力滑臺液壓系統(tǒng)性能分析j. 銅業(yè)工程, 2004, (4): 51527 吳何畏, 王衛(wèi)兵. 鉆孔組合機床液壓傳動和電氣控制系統(tǒng)的設計j. 先進制造技術, 2007, 1: 535

14、6.8 陳云富, 楊和梅. plc在液壓傳動設計型實驗教學中的應用j. 科學技與工程，2007, 7(7): 13731374 9 李增良, 陳耿, 李紅莉. 一種超高壓模具型腔冷擠壓液壓機床的設計j. 機床與液壓, 2006, 23 (1).10 宋軍. 基于知識工程的機床設計方法研究j. 工程技術, 2005, (11): 274.11 陳少艾, 王文義, 熊志軍. 基于z3040 搖臂鉆床主軸變速系統(tǒng)的液壓改造j. 液壓與氣動, 2006, 12(1): 133135.12 劉元江 譯. 現(xiàn)代機床發(fā)展新趨勢-臥式改立式j. 技術集市, 1997, 9(3):38.13 李秀敏. 組合機床

15、行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展思考j. 航空制造技術, 2003. 4(1): 4143.14 安虎平, 趙俊友. cx6112車銑復合機床設計方案的研究與探討j. 機械研究與應用, 2005, 18(4): 6364.15 蘇啟棠. 液壓傳動設計中幾個問題的合理選擇j. 液壓與氣動, 2000，6: 1920. 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：1 本課題要研究的問題本課題主要研究的是ck6150數控車床液壓尾架設計，通過實習觀察以及查閱相關資料后，對ck6150數控車床液壓尾架有了一定的了解，因此要完成此次設計主要解決以下幾個方面的設計問題：（1）驅

16、動力和載荷之間的分析與計算（2）尾架材料的選擇（3）尾架機械結構的設計（4）液壓回路的設計（5）液壓元件的選擇（6）plc控制系統(tǒng)的設計2 擬采用的研究手段通過觀察研究，ck6150數控車床液壓尾架的設計主要包含以下幾部分的設計：（1）尾架機械結構的選擇與設計通過查閱相關資料，了解有關車床尾架的構造及特點，聯(lián)系設計實際選用最合理的方案。具體設計將在設計說明書中說明。（2）液壓傳動結構的選擇與設計通過查閱相關資料，了解液壓傳動的特點，通過比較總結，采用最合適的方案。具體的設計將在設計說明書中說明。（3）plc控制系統(tǒng)的設計通過查閱相關資料，了解了plc系統(tǒng)的特點，聯(lián)系設計的實際需要,選擇合適的控制方案。具體的設計將在設計說明書中說明。（4）運用autocad、pro/engineer等機械繪圖軟件分別繪制出相關零件圖和結構圖。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告指導教師意見：1對“文獻綜述”的評語：通過對課題相關資料、文獻的研究，對數控機床的發(fā)展、 數控機床的基本組成結構、數控機床的分類、液壓系統(tǒng)的組成、液壓系統(tǒng)在數控車床中的應用有了一定的認識，為數控機床液壓尾架的設計打下了基礎。2對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：通