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（全套设计打包）半闭环数控车床总体设计（喜欢就下吧）

柔性制造的硬件基础，是制造系统的基本级别。在多台加工中心机床或柔性制造单元的基础上，增加刀具和工件在加工设备与包装之间的流通传输和存贮，和必要的工件清洗和尺寸检查设备，并由高级的计算机整个系统进行控制和管理，这样就构成柔性制造体统。它可以实现多品种的全部机械加工或部件装配，的控制原理是它的控制基础。随着科学技术和制造工业的飞速发展，迫切需要实现机器的智能化和脑力劳动自动化，以便于适应市场产品需求多变的要求。自动化制造技术不仅需要发展车间制造过程的自动化，而且要全面实现从生产决策，产品设计，市场预测直到销售的整个生产活动的自动化，特别是技术和管理科室的自动化，将这些要求综合成个完整的生产制造系统，即所谓的计算机集成制造系统。它将个制造工厂的生态活动进行有机的集成，以实现更高效益，更高柔性的智能化生产。该系统是当今自动化制造技术发展的最高阶段。本次课题的目的根据校企合作开发要求设计通用型的，半闭环，斜床身，双轴联动，卧式数控车床。在进行机床的总体布局的设计过程中逐渐了解机床的加工原理即机床各部件的相对运动关系，结合考虑工件的形状，尺寸和位置等因素，来确定各部件之间的相对位置，和床身底座等部分部件的选择和设计。本次课题的所要达到的技术要求主轴转速范围最大车削直径最大切削长度国内外的发展概况国内外数控机床的形势在国外市场，德国美国日本等几个国家基本都掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子法拉克三菱电机海德汉等。随着国际学术及产业界对开放式数控系统研究的日益推进，我国的相关研究也越来越受到重视。经过几十年的不断发展，我国机床行业也形成了具有定生产规模和技术水平的产业体系，国产数控系统产业发展迅速，在质与量上都取得了飞跃。国内数控系统基本占领低端数控系统市场，在中高档数控系统的研发和应用上也取得了定的成绩。目前，数控技术正在发生根本性的变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型超小型化在智能化基础上，综合计算机多媒体模糊控制神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速高精高效控制，加工过程中可以自动修正调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理在网络化基础上，与数控系统集成为体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。总结如下国内数控机床现状低技术水平的产品竞争激烈，互相靠压价促销高技术水平全功能产品主要靠进口配套的高质量功能部件数控系统附件主要靠进口应用技术水平较低，联网技术没有完全推广使用自行开发能力较差，相对有较高技术水平的产品主要靠引进图纸合资生产或进口件组装。随着我国工业化进程的不断推进与发展，数控机床发展也是突飞猛进，高速高效方向自诊断方向网络化方向模块化方向已成为数控机床未来发展的趋势与方向。近年来，在国家计划和科技攻关计划多年连续的支持下，企业生产数控机床的积极性和成果也不断地丰富起来。陆续开发研制了如华中系列航天系列中华系列等数控系统。国外数控机床现状高速高精与多轴加工成为数控机床的主流，纳米控制已经成为高速高精加工的潮流。多任务和多轴加工的数控机床越来越多地应用到能源航空航天等行业。机床与机器人的集成应用日趋普及，并且结构形式多样化，应用范围扩大化，运动速度高速化，多传感器融合技术实用化，控制功能智能化，多机器人协同普及化。智能化加工与监测功能不断扩充，车间的加工监测与管理可实时获取机床本身的状态信息，分析相关数据，预测机床的状态，提前进行相关的维护，避免事故的发生，减少机床的故障率，提高机床的利用率。最新的机床误差检测和补偿技术能够在较短的时间内完成对机床的补偿测量，与传统的激光干涉仪相比，对机床误差的补偿精度能够提高了倍，同时效率得到大幅度地提升。最新的技术为多轴多任务数控机床的加工提供了强有力的支持，可以大幅度地提高加工效率。刀具技术发展迅速，众多刀具的设计涵盖整个加工过程，并且新型刀具能够满足平稳加工以及抗振性能的要求。数控机床未来发展趋势高速化高精度化采用高速的位以上的微处理器，可以提高数控系统的分辨率及实现连续小程序段的高速高精加工，通过减少数控系统误差和采用补偿技术可提高数控机床的加工精度。它直接关系到加工效率和产品的质量。高速度超精度加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。多功能化在零件加工过程中有大量的无用时间消耗在工件的搬运上下料安装调整换刀和主轴的升降速上，为了尽可能降低这些无用时间，人们希望将不同的加工功能整合在同台机床上，因此数控机床实现了机多功能，以最大限度地提高设备利用率。另外前台加工后台编辑的前后台功能，充分提高其工作效率和机床利用率。数控机床还具有更高的通讯功能，现代数控机床除具有通信口，功能外，还具有网络功能。智能化引进了自适应控制技术.自适应控制，简称技术是能调节在加工过程中所测得的工作状态特性，且能使切削过程达到并维持最佳状态的技术。其重点是以提高系统的可靠性实用化为前提，以易于联网和集成为目标注重加强单元技术的开拓和完善单机向高精度高速度和高柔性方向发展数控机床及其构成柔性制造系统能方便地与联结，向信息集成方向发展网络系统向开放集成和智能化方向发展。智能化是二十世纪制造技术发展的个大方向。模块化模块化的设计思想已经广泛应用于各设计行业。数控机床设计也不例外的广泛使用模块制造功能各异的设备。所设计的模块往往是通用的企业用户可以根据生产需要随时更换所需模块。采用模块化思想的数控机床增加了数控机床的灵活性降低了企业生产成本，提高了企业生产效率，增强企业竞争的能力。严格按照模块化的设计思想设计数控机床，不仅能够有效的保障操作员和设备运行的安全，同时也是保证数控车床能够达到产品技术性能充分发挥数控机床的加工特点。此外，模块化的设计还有助于增强数控车床的使用效率，减少故障率，提高数控车床的生产水平。自诊断化随着人工智能技术的不断成熟与发展，数控机床性能也得到了明显的改善。在新代的数控机床控制系统中大量地采用了模糊控制系统神经网络控制系统和专家控制系统使数控机床的性能大大改善。采用高通过数控机床自身的故障诊断程序，自动实现对数控机床硬件设备软件程序和其他附属设备进行故障诊断和自动预警。数控机床可依据现有的故障信息，实现快速定位故障源，并给出故障排除建议，使用者可以通过自动预警提示及时解决故障问题，实现故障自恢复防止和解决各种突发性事件时从而进行相应的保护。应用前景由于产品的多样化和产品更新快是当前机械制造业的明显特点。因而多品种，中小批量生产越来越占优势。由于加工不大的零件占有很大的比例，这就要求加工设备有很大的灵活性，而新型产品中所需要零件的精度越来越高，形状也变得相当复杂，这就要求具有高的效率和加工精度。由于以上几点具体要求结合成体的分析，用般的普通机床是无法满足现代社会化发展的需要。.本课题应达到的要求为了提高设计质量和速度，要重视设计方法和设计工具的现代化，要积极推广应用价值工程，优化设计工具的现代化，要积极推广应用价值工程，优化设计，可靠性设计，艺术造型设计，计算机绘图等。通过查阅专业文献资料初步掌握数控车床总体设计的相关知识,参加工厂的生产实践,在生产中学习思考分析，从而设计出符合机械厂要求的通用型的，半闭环，斜床身，双轴联动，卧式数控车床，满足生产需要，尽量使我们设计的数控机床可靠性，加工精度，变速范围，操作宜人性，工作效率及防护结构，造型等诸多方面更加适合实际的使用要求。其中本次课题主要考虑完成该半闭环数控机床的总体方案设计，完成总体布局，绘制出该机床的尺寸联系总图，完成对床身和底座的设计，并绘制零件图。数控机床总体方案的比较及其确定.调研情况数字控制机床简称数控机床，它是近期发展起来的具有广阔应用前景的新型自动化机床。数控机床就是将加工过程中所需的更重操作如主轴变速夹松工件进刀和退刀开刀和停车选择刀具供给冷却液等等和步骤以及刀具与工件的相对位置都用数字化的代码表示出来，通过控制介质将数字信息送入专用的或通用的计算机，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统和其他执行元件，使机床自动加工所需要的工件。机床数控技术是由机床数控系统和外围技术三部分组成的。数控机床是新型的自动化机床，它对解决复杂型面和高精度零件的加工，对单件小批量的自动化等都具有重要意义。由于产品多样化和产品更新快是当前机械制造业的明显特点，因而多品种中小批量生产越来越占优势。由于加工不大的占有很大比例，这就要求加工设备具有很大的灵活性，而新型产业所需零件的精度越来越高，形状也相当的复杂，这就要求具有高的效率和加工精度。由于以上几点具体要求结合成体的分析，用般性的普通机床是无法满足现代社会化生产发展的需要。由此可见，提出满足生产要求的数控机床的大量普及是社会化大生产所面临的迫切需要解决的问题。机床新产品开发设计工作应以“上质量上品种上水平提高经济效益”为指导思想以提供性能好成本低可靠性高高效节能，便于维护操作的机床产品，满足国民经济各部门和国际市场的需求为宗旨建立市场观念，竞争观念，主动研究市场和技术发展趋势，及时开发适销对路的新产品。为了提高设计质量和速度，要重视设计方法和设计工具的现代化，需要要积极推广应用价值工程，优化设计，可靠性设计，艺术造型设计，计算机绘图等。机床产品的分段设计，可以提高设计工作的调理性和平密性，保证设计质量。因此，为了我们的设计更加合理，我们作了定的调研，并阅读了大量的资料，参考了系列数控车床，尽量使我们设计的数控车床可靠性，加工精度，变速范围，操作宜人，工作效率，及防护结构，造型等诸多方面更加适合实际使用要求。.总体方案比较及确定机床的总体布局机床总体布局的目的是按照简单，合理，经济的原则，制定种实现加工要求的方案，它基本上由工艺方法，运动分配，工件尺寸，重量精度，表面光洁度及生产效率等因素所决定。机床总体布局的基本要求保证给定的工艺过程要求，最大限度地考虑机床部件的通用性保证机床的刚度，精度，抗振性和稳定性，力求减轻机床的重量保证机床结构简单，且尽量采用较短的传动链，以提高传动精度和传动效率。保证良好的加工工艺性，以便于机床的加工和装配保证安全生产，便于操作，调整和维修对于生产效率和自动化程度较高的机床或专用机床，应力求便于自动上，下料或纳入自动线，并便于排除铁屑尽可能减小机床占地面积机床外形美观，大方。影响总体布局的因素机床的运动及其分配对布局的影响机床所加工工件极限范围对布局的影响机床性能对布局的影响操作，观察与调整对布局的影响。简述数控车床的特点此数控车床用于加工回转体零件，它集中了卧式车床，转塔车床，多刀车床，仿形车床，自动和半自动车床的功能，是数控机床中产量最大的品种之，数控车床不需要人工操作，也没用机械操作元件，机床在防护罩的保护下工作，只能通过防护罩上的玻璃观察车床工作情况，因此数控车床的布局存其自身无法与其他车床比拟的优点，好处。数控车床总体设计方案床身及底座此数控机床加工范围中最大的加工直径为，最大加工长度为，范围较大，因此般只能选用卧式，且由于数控车床不需手操作和为了便于排屑，往往将卧式床身作成倾斜式和两种常用，床身主要是重心稳定，这样加工精度也会随之变得便于保证，而缺点是径向宽度会加大，车床底座也相应的加大，而床身落屑更方便，缺点是重心不如稳定，比较之下，本套数控机床选用床身，而且床身及底座采用铸造方式，铸适床身，吸振性好，多用于精度要求高的机床及大型机床，且床身采用中空箱式结构，强度比卧式普通车床的床身高。刀架刀架装在主轴的右侧面，这显然是为方便操作者操作而采用的布局，刀架的位置决