数控维修专业毕业设计：CK6150经济型数控车床主轴系统及电动刀架的设计[精品].doc
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数控维修专业毕业设计：CK6150经济型数控车床主轴系统及电动刀架的设计
HUNAN RAILWAY PROFESSIONAL TECHNOLOGY COLLEGE
经毕业设计论文答辩委员会综合评定成绩为:
答辩委员会主任签字:
毕业设计评分标准
考核
项目
及总
分
具 体 内 容
分
值 评分标准
得
分
差 及 中 良 优
设计
过程
20 查阅资料及手册能力 5 0~2 3 3.5 4.5 5工作态度及纪律情况 5 0~2 3 3.5 4.5 5独立工作能力 5 0~2 3 3.5 4.5 5基本概念、基本理论及专业知识掌握情况 5 0~2 3 3.5 4.5 5
设计
结果
40 规定任务的完成情况 10 0~5 7 8 9 10说明书质量 10 0~5 7 8 9 10图纸及技术文档的质量 15 0~8 10 12 13 15设计有无独到和创新之处 5 0~2 3 3.5 4.5 5
答辩
情况
40 对设计的阐述(自述) 15 0~8 10 12 13 15基本理论和方法问题 15 0~8 10 12 13 15有关设计问题 10 0~2 7 8 9 10
班
级学
号姓
名总
分
指 导 老 师签 名
考 核 小 组 专 家 签 名
目 录
第1章 前言 1
1.1 数控车床简介 1
1.1.1 数控车床的用途 1
1.1.2 数控车床的组成及布局 1
1.1.3数控车床的分类 2
第2章 数控车床总体设计方案 3
2.1 CK6150经济型数控车床的主轴系统和刀架的设计要求 3
2.2 总体设计方案的确定 3
第3章 数控系统的选型 4
3.1 数控系统的介绍 4
3.1.1.法兰克(FANUC)系统简介: 4
3.1.2.西门子数控系统的介绍: 5
3.1.3.国产华中数控系统简介及其功能介绍: 7
3.2 数控系统的选择 7
3.3 FANUC 0i Mate TC数控系统的比较优势: 10
第4章 主传动系统的设计 11
4.1主轴传动系统的类型 11
4.2主轴传动系统的设计 11
4.3 主轴电机及编码器的选用 13
4.3.1 主轴电机的选择 13
4.3.2电机的功率计算 13
4.3.3 主轴编码器的选用 15
4.4变频器的介绍和选用 16
4.4.1 变频器介绍 16
4.4.2 数控机床对变频器的要求 16
4.3.3 变频器的选用 17
第5章 车床电动刀架的设计 21
5.1 刀架的介绍 21
5.2 刀架的选用 21
5.3 刀架的电气控制 23
第6章 机床的安装调试与验收 27
6.1 数控车床数控系统和主轴传动的调试 28
6.1.1 硬件连接 28
6.2 系统参数的设定 30
6.2.1 基本参数设定 30
6.3 变频器的调试 32
设计心得 35
参考文献 37
第1章 前言
1.1 数控车床简介
1.1.1 数控车床的用途数控车床主要用于加工轴类和盘类的回转体零件,如车削内外圆柱表面、圆锥表面,回转曲面和端面以及加工内外螺纹等。
1.1.2 数控车床的组成及布局1.数控车床的组成 数控车床由数控车床主机、数控系统、驱动系统、辅助装置、机外编码器五个部分组成。
1数控车床主机即数控车床的机械部件,主要包括床身、主轴箱、刀架、尾座、进给传动机构等。
2数控系统即数字控制系统,是数控车床实现自动加工的核心。主要南输入/输出装置、监视器、主控制系统、可编程序控制器、各类输入/输出接口等组成。
3驱动系统即伺服系统,是数控系统和车床本体之问的电传动联系环节。主要由伺服电动机、驱动控制系统和位置检测与反馈装置等组成。
4辅助装置 是为了加工服务的配套部分,主要包括自动换刀装置ATCAutomaficTool Changer、自动交换工作台机构APCAutomatic Pallet changer、工件夹紧放松机构、液压控制系统、气动装置、润滑装置、切削液装置、排屑装置、过载保护装置等。
2.数控车床的布局
机床的布局是满足总体设计要求的具体实施办法的重要一环。因此,布局也是一种总体的优化设计。数控车床布局形式受到工件尺寸、质量和形状,机床生产率,机床精度,操纵方便的运行要求和安全与环境保护的要求的影响。随着工件尺寸、质量和形状的变化,数控车床的布局可有卧式车床、端面车床、单柱立式车床、双柱立式车床和龙门移动式立式车床的变化,如图1-1所示。
图1-1工件尺寸、质量对车床布局的影响
1床身和导轨床身的结构对机床的布局有很大影响。床身是机床的主要承载部件,是机床的主体。
2刀架布局刀架是数控车床的重要部件,它对机床整体布局影响很大。两坐标连续控
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