《将普通车床改造成经济型数控车床（横向）床鞍上最大加工直径400毫米的普通车床》-毕业论文（设计）.doc

PAGE PAGE 综 合 作 业（ 论 文 ） 课题名称 将普通车床改造成经济型数控车床（横向） 床鞍上最大加工直径400毫米的普通车床 系 别 机械电子工程系 专 业 机电一体化 姓 名 准考证号 指导老师 2010年4月10日 南昌 目 录 第一章 绪论 第二章 总体方案的设计与选择 第三章 经济型数控车床横向进给系统设计计算 3.1确定系统的脉冲当量 3.2计算切削力 3.3横向滚珠丝杠螺母副的选择 4.4 稳定性的校核 第四章 齿轮进给齿轮箱传动比计算 4.1横向进给齿轮箱传动比及齿轮几何参数 第五章 步进电机的计算和选型 5.1等效转动惯量计算 5.2 电机力矩计算 5.3 计算步进电动机空载启动频率及切削时工作频率 第六章 数控车床零件加工编制程序 第七章 横向进给伺服机械装配图与数控车床电路原理图 第八章 总结 第九章 主要参考文献 第一章 绪论 普通车床是金属切削加工最常用的一类机床。普通机床刀架的纵向和横向进给运动是由主轴回转运动经挂轮传递而来，通过进给箱变速后，由光杠或丝杠带动溜板箱、纵溜箱、横溜板移动。进给参数要靠手工预先调整好，改变参数时要停车进行操作。刀架的纵向进给运动和横向进给运动不能联动，切削次序也由人工控制。 对普通车床进行数控化改造，主要是将纵向和横向进给系统改为用微机控制的、能独立运动的进给伺服系统；刀架改造成为能自动换刀的回转刀架。这样，利用数控装置，车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于加工过程中的切削参数，切削次序和刀具都会按程序自动调节和更换，再加上纵向和横向进给联动的功能，数控改装后的车床就可以加工出各种形状复杂的回转零件，并能实现多工序自动车削，从而提高了生产效率和加工精度，也能适应小批量多品种复杂零件的加工。 本设计说明书共分九章，小组成员丁伟、魏骞骞、彭泽 参与了本综合作业的设计与计算，得到了邢军老师的大力支持与帮助，在此表示真诚的感谢。 由于时间仓促，小组成员水平有限，作业中错误和不足之处在所难免，希望老师和同学们给予批评指正。 第二章 总体方案的设计与选择 2.1 设计任务 1）课程设计的目的 课程设计是一个实践性很强的环节,是诸多实践教学环节的最后一环,是培养学生理论联系实际、解决生产实际问题能力的重要步骤。 机电一体化专业课程设计是以机电一体化的典型产品数控机床的应用与设计为主线,进行一次所学机、电知识有机结合的全面训练。从而培养学生具有加工编程能力、绘图能力、机械传动机构设计计算能力以及分析和处理生产中所遇到的机、电方面技术问题的能力。 2）课程设计的题目及主要技术参数 用微机数控技术改造最大加工直径为400毫米普通车床的进给系统 最大加工直径（mm）： 在床身上：500 在床鞍上：210 最大加工长度（mm）： 850 溜板及刀架重量（N）： 横向：500 刀架快移速度（m/min）： 横向：1 最大进给速度（m/min）： 横向：0.3 最小分辨率 （mm）： 横向：0.005 定位精度（mm）： 0.02 主电机功率（KW）： 4 起动加速时间（ms）： 30 第三章 机床进给伺服系统的设计 3.1 确定系统的脉冲当量 脉冲当量是指一个进给脉冲使机床执行部件产生的进给量,它是衡量数控机床加工精度的一个基本参数。因此,脉冲当量应根据机床精度的要求来确定。对经济型数控机床来说，常采用的脉冲当量为0.01mm/step和0.005mm/step，在C616的技术参数中，要求横向脉冲当量为=0.005mm/step。 3.2 计算切削力 车削外圆时的切削抗力有﹑﹑，主切削力、与主切削速度方向一致垂直向下，是计算机床主轴电机切削功率的主要依据。切深抗力与纵向进给垂直，影响加工精度