文档详情

兰州城市学院机电一体化系统设计课程设计..doc

发布:2017-01-23约9.51千字共24页下载文档
文本预览下载声明
《机电一体化系统设计》 课程设计说明书 题 目 C6140卧式车床数控化改造设计(纵向) 院 (系) 培黎工程技术学院 专 业 机械设计制造及其自动化(职教师资) 班 级 机制103 学生姓名 马 张 平 指导教师 安虎平 刘昊 完成日期 2013.12.13 兰州城市学院机电工程系 目 录 第一章 绪 论 2 第二章 设计任务 3 2.1设计任务 3 第三章 总体体方案的确定 4 3.1总体体方案的确定 4 第四章 主传动系统的改造方案 5 4.1主传动系统的改造方案 5 4.2安装电动卡盘 5 4.3换装自动回转刀架 5 4.4螺纹编码器的安装方案 5 4.5进给系统的改造与设计方案 6 第五章 进给传动部件的计算和选型 7 5.1脉冲当量的确定 7 5.2切削力的计算 7 5.3滚珠丝杆螺母副的计算和选型(纵向) 7 5.4同步带减速箱的设计(纵向) 9 5.5步进电动机的计算和选型(纵向) 11 5.6同步带传递功率的校核 16 第六章 绘制进给传动机构的装配图 17 6.1绘制进给传动机构的装配图 17 第七章 控制系统硬件电路设计 18 7.1控制系统硬件电路设计 18 第八章 步进电动机驱动电源的选用 20 8.1步进电动机驱动电源的选用 20 设计心得 21 参考文献 22 绪 论 数控机床与普通机床相比,增加了功能,提高了性能,简化了结构.较好地解决形状复杂、精密、小批量及形状多变零件的加工问题。能获得稳定的加工质量和提高生产率,其应用越来越广泛,但是数控的应用也受到其他条件限制:(1)数控机床价格昂贵,一次性投资巨大,中小企业常是心有力而力不足;(2)目前,各企业都有大量的普通机床,完全用数控机床替换根本不可能,而且替代下的机床闲置起来又会造成浪费;(3)在国内,订购新数控机床的交货周期一般较长,往往不能满足生产急需;(4)通用数控机床对某一类具体生产项目有多余功能。 要较好的解决上述问题,应走通用机床数控改造之路。普通机床的改造就是在普通机床上增加微机数控装置,使其具有一定的自动化能力,以实现额定的加工工艺目标。 机床数控化改造的优点:(1)改造闲置设备,能发挥机床原有的功能和改造后的新增功能,提高了机床的使用价值,可以提高固定资产的使用效率;(2)适应多品种、小批量零件生产;(3)自动化程度提高、专业性强、加工精度高、生产效率高;(4)降低对工人的操作水平的要求;(5)数控改造费用低、经济性好;(6)数控改造的周期短,可满足生产急需。 目前机床数控化改造的市场在我国还有很大的发展空间,现在我国机床数控化率不到3%。用普通机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、成本高、供货期长,从而在国际、国内市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的产品、市场、效益,影响企业的生存和发展,所以必须大力提高机床的数控化率。,前角γ0=150,刃倾角λs=-50;切削用量为: =2mm背吃刀量,进给量f=0.2mm∕r,切削速度 =120m∕min。 查表3-1,得: =1770, =1.0, =0.75, =0。 查表3-3,得:主偏角Kr的修正系数 =0.75;刃倾角、前角和刀尖圆弧半径的修正系数值均为1.0。 由经验公式算得主切削力 =1221.3N。由经验公 :Ff : =1:0.35:0.4,算得纵向进给切削力Ff=427.455N,背向力 =488.52N。 5.3滚珠丝杆螺母副的计算和选型(纵向) (1)工作载荷F的计算 已知移动部件总重量G=1300N;车削力 =2673.4N, =1069.36N,Ff=935.69N 。根据 = , = , =Ff的对应关系,可得:=2673.4 , =1069.36N, =935.69N。 选用矩形-三角形组合滑动导轨,查表3-29,得K=1.15,μ=0.16代人Fm=KFX +μ(+G),得工件载荷F≈895N。 (2)最大动载荷FQ的计算 设本车床Z向在承受最大切削力条件下最快的进给速度v=0.8m∕min,初选丝杆基本导轨Ph=6mm,则此时丝杆转速n=1000v∕Ph ≈133r∕min。取滚珠丝杆的使用寿命T=15000h,代入L0=60nT∕106,得丝杠寿命L0=119.7。查表10-30,取载荷系数fm=1.15、硬质系数=1,代入式,求得最大动载荷。 (3)初选型号 根据计算的最大
显示全部
相似文档