【毕业设计】数控火焰切割机毕业设计说明书 ㊣ 精品文档 值得下载

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随着国民经济的发展，数控火焰切割机的设计数控技术已应用于国民经济的各个部门，切割设备也不例外。

目前，国内许多大型结构件企业为减轻工人的劳动强度，提高产品质量和劳动效率，不惜耗资以每台五六十万元的价格从国外购进数控切割设备。

国内生产的该类设备般每台也在三四十万元以上，这样的价位对于中小金属结构件企业来说望尘莫及。

因此，面向中小企业，开发种经济型数控火焰切割机床，有很大的市场潜力，必将取得明显的社会效益和经济效益。

目前国外的数控火焰切割机已经发展到了个相当成熟的阶段，各种型号，适用于各种场合的切割机应有尽有，且性能比国产的要好很多，国内的技术要落后很多，国内有些行业所需的高档数控火焰切割机还得进口，由于国外对核心技术的封锁，再加上国内对高档机床的消化吸收能力有限，直没有较好的数控火焰切割机。

数控火焰切割机的市场及发展目前，我国机械加工行业中钢板下料普遍采用手工氧乙炔切割，这种现象不仅存在于小规模单件生产的小型企业，也存在于大批量生产的大型企业中。

而国外企业的下料工序大部分采用了数控氧乙炔或数控等离子切割方法，这不仅可提高材料利用率，还大大改善了产品质量，优化了工作环境，使工作效率得到了提高。

近来，随着我国制造业的日益发展，数控火焰等离子切割机床已经成为市场需求热点。

为此，我们自行设计生产了种面向大部分用户适合我国国情的大型经济型数控切割机龙门式数控火焰切割机。

它广泛应用于机械船舶压力容器冶金行业等生产厂家。

数控技术的发展趋势随着社会和科学技术的发展，特别是微机和网络技术的发展，要求工业生产必须满足高精度高效率高灵活性高速自动化节能环保少或无切削的要求。

这些需求要求数控系统在未来的生产应用中，必然向着开放化集成化网络化的方向发展。

开放化传统的专用控制系统是控制器制造商针对特定的机床开发的，它是封闭不兼容和不可扩展的，很难二次开发和更新换代。

而开放数控系统要求整个系统向用户开放，向数控技术再开发人员开放，以便对系统进行维护和功能扩展。

这就要求系统有个开放的软硬件平台开放的系统接口，最重要是有统的标准，这样才能实现系统的兼容和互换。

开放式控制系统的基本特征是以通用的个人计算机的硬件和软件为基础构建的。

由于数控火焰切割机的设计个人计算机的软硬件上均有标准的规范和接口，因此计算机系统便具有了可扩展性可移植性互换性互操作性和可配置性等特征。

控制器制造商可以对系统功能任意剪裁和组配以满足不同用户的需求，也可以就些功能模块赋予用户再开发的权利和方便，这样就便于系统的维修和升级。

集成化集成化的最佳体现是种全新的制造系统计算机集成制造系统计算机集成制造系统的基本思想是用计算机技术将制造企业中的市场分析经营决策产品设计工艺设计质量控制生产计划调度乃至销售与售后服务等各个环节集合成的个综合优化的整体。

由上述定义可以明了数控系统是计算机集成制造系统的个组成部分，是实现产品加工的必要环节但由于系统集成化的需要，数控系统还需要建立和完善相应的集成技术和标准。

集成制造系统是当前先进制造技术的重要组成部分，且系统的研究己进入了相对成熟的阶段。

但目前的系统的集成度还不是很高，各模块的信息获取和转换仍不是很理想，目前各国学者正研究各种使系统集成度更高的技术。

随着工业生产要求的不断提升，目前的集成系统将向着更加高度集成方向的方向发展。

网络化随着近两年来技术的发展，美国些企业通过网络传播自己的先进管理经验和信息集成技术，为美国及其它国家的企业实现这些技术提供了非常好的示范和参考作用。

由于年代信息技术的发展，如网络技术万维网技术和分布计算技术的发展，为创造新代的制造思想和模式提供了空间。

在数控系统中的应用敏捷制造的信息基础结构和建筑于信息基础结构之上的网上设计制造技术是实现网络开发的不可缺少的因素。

网上设计技术的研究主要是在工网络环境下发展先进的制造技术，使得在技术层次上能实现企业间的实时合作。

网络技术的发展使得远程控制技术迅速崛起，诸多研究机构和厂商纷纷对此投入了巨大的精力，希望向企业数控全球联盟方向靠拢。

由于目前的网络技术的局限使得这目标在短期内难以实现但数控系统的网络化已是数控技术发展不可逆转的趋势。

开放式热切割机数控软件系统的研究本课题研究种基于和平台的，用于火焰切割开放式热切割数控系统。

它具有全中文的人性化操作界面，可以进行任意形状的二维零件加工。

本系统还有动态加工过程仿真加工条件自动选定及优化等功能。

另外还具有丰富的图库，可以进入相应的控制界面调用相应的功能，实现常用图形零件的便捷加工。

该部分实现是通过相应图形的数控火焰切割机的设计调用，进行参数的输入，并将该参数转化为相应的代码，传送给主控制程序实现各图形的加工开放式切割机数控系统硬件平台采用十运动驱动卡，软件平台采用，开发平台采用十，替代原系统下的数控系统。

这种方式下机只负责常规的系统管理和维护，而具体的数控系统的核心功能，则由运动控制卡实现直接实现。

由控制卡硬件直接控制电机的动作，从而解决了平台下计算机。

宜用于中等精度的场合。

为了增加滚动导轨的承载能力，可施预加载荷。

这时刚度大，且没有间隙，精度相应提高，但阻尼比无预加载荷时大，制造复杂，成本高。

故多用于精密导轨。

选择长度般应在满足导轨运动行程的前提下，尽可能使导轨的长度短些。

为防止滚动体在行程的极端位置时脱落，运动件的长度应为式中运动件或承导件的长度，计算时取较短者的长度毫米支承点的距离毫米在极端位置时的余量如下图。

数控火焰切割机的设计采用循环式的滚动导轨支承时，运动件的行程长度不受限制。

滚动体尺寸和数目滚动体直径大，承载能力大，摩擦阻力小。

对于滚珠导轨，滚珠直径增大，刚度增高滚柱导轨的刚度与滚柱直径无关。

因此，如果不受结构的限制，应有限选用尺寸较大的滚动体。

滚针导轨的摩擦阻力较大，且滚针可能产生滑动。

所以尽可能不采用滚针导轨特别是滚针直径小于毫米时。

当滚动体的数目增加时，导轨的承载能力和刚度也增加。

但滚动体的数目不宜太多，过多会增加载荷在滚动体上分布的不均匀性，刚度反而下降。

若滚动体数目太少，制造误差将会显著地影响运动件的导向精度。

般在个滚动带归上，滚动体的数目最少为个。

经验表明运动部件的重量，使滚柱单位长度上的载荷公斤厘米时对于滚珠导轨，在每个滚珠上的载荷为公斤时，为滚珠直径，毫米，载荷的分布比较均匀。

在滚柱导轨中，增加滚柱的长度，可减小接触应力和增大刚度，但载荷分布的不均匀性也增大。

对于钢制摸削导轨，滚柱导轨和直径之比，对于铸铁导轨，可增大些滚柱直径般不小于毫米，滚针直径不小于毫米。

试验证明随着过盈量的增加，导轨的刚度开始急剧增加，达到定程度后，再增加过盈量，刚度不会显著提高。

牵引力随着过盈量增加而增大，但在定限度内变化不大，过盈量超过定值后，则急剧增加。

因此，合理的过盈量应使导轨刚度较好而牵引力不大。

技术要求导轨的质量取决于它的制造精度和安装精度，设计时应根据使用要求，制定出滚动导轨的若干技术条件，下列项目和数据可供参考两导轨面间的不平度般为微米数控火焰切割机的设计导轨不直度般为微米，精密的小于微米。

滚动体的直径差，对于般的导轨，全部滚动体的直径差不大于微米，每组滚动体的直径差不大于微米对于精密导轨，全部滚动体的直径差不大于微米，每组滚动体的直径差不大于微米滚柱的锥度在滚柱长度范围内，大小端直径差小于微米表面光洁度通常应刮研在厘米内，其接触斑点为个点，精密的取上限，般的取下限。

故横向和垂直方向选用滚动导轨。

材料为合金工具钢。

第五章机床的维护数控机床机械部分的维护与保养主要包括机床主轴部件进给传动机构导轨等的维护与保养。

此机床则主要考虑进给传动机构和导轨的维护与保养。

进给传动机构的机电部件主要有伺服电动机及检测元件滚珠丝杠螺母副丝杠轴承运动部件。

这里主要对滚珠丝杠螺母副的维护与保养问题加以说明。

滚珠丝杠螺母副轴向的间隙的调整滚珠丝杠螺母副除了对本身单方向的进给运动精度有要求外，对轴向间隙也有严格的要求，以保证反向传动精度。

因此，在操作使用中要注意由于丝杠螺母副的磨损而导致的轴向间隙采用调整方法加以消除。

双螺母垫片式消隙，如图所示数控火焰切割机的设计此种形式结构简单可靠刚度好，应用最为广泛，在双螺母间加垫片的形式可由专业生产厂根据用户要求事先调整好预紧力，使用时装卸非常方便。

利用个螺母上的外螺纹，通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位置实现预紧，调整好后用另个圆螺母锁紧，这种结构调整方便，且可在使用过程中，随时调整，但预紧力大小不能准确控制。

在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分别为，并相差个齿。

调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒同方向都转动个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便产生相对角位移，其轴向位移量为式中为齿轮的齿数，为滚珠丝杠的导程。

滚珠丝杠螺母副的密封与润滑的日常检查滚珠丝杠螺母副的密封与润滑的日常检查是我们在操作使用中要注意的问题。

对于丝杠螺母的密封，就是要注意检查密封圈和防护套，以防止灰尘和杂质进入滚珠丝杠螺母副。

对于丝杠螺母的润滑，如果采用油脂，则定期润滑如果使用润滑油时则要注意经常通过注油孔注油。

机床导轨的维护与保养机床导轨的维护与保养主要是导轨的润滑和导轨的防护。

导轨润滑的目的是减少摩擦阻力和摩擦磨损，以避免低速爬行和降低高温时的温升。

因此导轨的润滑很重要。

对于滑动导轨，采用润滑油润滑而滚动导轨，则润滑油或者润滑脂均可。

数控机床常用的润滑油的牌号有。

导轨的油润滑数控火焰切割机的设计般采用自动润滑，我们在操作使用中要注意检查自动润滑系统中的分流阀，如果它发生故障则会造成导轨不能自动润滑。

此外，必须做到每天检查导轨润滑油箱油量，如果油量不够，则应及时添加润滑油同时要注意检查润滑油泵是否能够定时启动和停止，并且要注意检查定时启动时是否能够提供润滑油。

导轨的防护在操作使用中要注意防止切屑磨粒或者切削液散落在导轨面上，否则会引起导轨的磨损加剧擦伤和锈蚀。

为此，要注意导轨防护装置的日常检查，以保证导轨的防护。

结论历时个学期的毕业设计将近尾声，在导师王军老师的指导和同学们的热情帮助下，我顺利完成了设计任务，为我的大学生活画上了圆满的笔。

在设计的过程中，我对自动机械有了更深入的认识，