数控机床价格昂贵，次性投资巨大等，因此，普通车床的数控设计，大有可为。它适合我国的经济水平教育水平和生产水平，已成为我国设备技术设计主要方向之。第章设计方案的确定总体设计方案的确定由于是对车床进行数控设计，所以在考虑具体方案时，基本原则是在满足使用前提下，对同床的改动尽可能少，以降低成本。根据这原则，决定数控系统采用开环控制传动系统采用滚珠丝杠螺母传动驱动元件采用步进电动机数控系统采用型系统刀架采用自动转位刀架。这样车床既保留原有功能，又减少了设计数量。二机械部分的设计设计与计算将普通车床设计成数控机床，除了增加控制系统外，机械部分也应进行相应的设计，其中包括纵向和横向进给系统的设计选型，以及自动转位刀架的选型。纵向进给系统的设计选型经济数控车床的设计，采用步进电动驱动纵向进给，有两种方案种是步进电机驱动丝杠螺母固定在溜板箱上第二种是纵丝杠固定电机安装在溜板箱上，驱动螺母传动。对于车床的设计而言，采用第种方案显然简单易行。所以步进电机的布置，可放在丝杠的任意端。从改装方便，实用等方面考虑，所以将步进电机放在丝杠的左端。纵向进给系统的向和横向进给系统的设计选型，以及自动转位刀架的选型。纵向进给系统的设计选型经济数控车床的设计，采用步进电动驱动纵向进给，有两种方案种是步进电机驱动丝杠螺母固定在溜板箱上第二种是纵丝杠固定控系统采用型系统刀架采用自动转位刀架。这样车床既保留原有功能，又减少了设计数量。二机械部分的设计设计与计算将普通车床设计成数控机床，除了增加控制系统外，机械部分也应进行相应的设计，其中包括纵对车床进行数控设计，所以在考虑具体方案时，基本原则是在满足使用前提下，对同床的改动尽可能少，以降低成本。根据这原则，决定数控系统采用开环控制传动系统采用滚珠丝杠螺母传动驱动元件采用步进电动机数如数控机床价格昂贵，次性投资巨大等，因此，普通车床的数控设计，大有可为。它适合我国的经济水平教育水平和生产水平，已成为我国设备技术设计主要方向之。第章设计方案的确定总体设计方案的确定由于是加工车床，即经济型数控车床。进行数控机床的设计是非常有必要的。数控机床可以很好地解决形状复杂精密小批量及多变零件的加工问题。能够稳定加工质量和提高生产效率，但是数控机床的运用也受到其他条件的限制。性，提高设备自身对产品更新换代的应变能力，增强企业的竞争能力。利用微机设计现有的普遍车床，主要应该解决的问题是如何将机械传动的进给和手工控制的刀架转位，进给设计成由计算机控制的刀架自动转位以及自动进给点，特别适合在设备中占有较大比重的普通车床设计，适合在生产第线大面积推广。企业应用经济型数控型系统对设备进行设计后，将提高产品加工精度和批量生产的能力，同时又能保持万能加工和专用高效这两种属了发展生产，常希望对原有旧机床进行设计，实现数控化自动化。经济型数控机床系统就是结合现实的的生产实际，结合我国国情，在满足系统基本功能的前提下，尽可能降低价格。价格便宜性能价格比适中是其最主要的特件，符合车床模块化发展的方向。序言课题简介本课题是围绕将普通机床设计成经济型数控机床展开设计的，经济型数控机床是指价格低廉操作使用方便，适合我国国情的装有简易数控系统的高效自动化机床。中小型企业为，开放性是个发展方向。国外有关开放性数控系统的研究有欧共体的美国的和日本的。我国国防科技大学在此基础上提出了构件化多自由度运动控制软件，可根据车床成形系统的布局任意组装软材料制成几乎达到零膨胀系数，动静尺间隙为，对环境要求低，安装和使用方便，如和超精密车床都使用了光栅尺。在数控软件方面仪对环境要求过于苛刻，使用和调整非常困难，使用不当会大大降低精度。根据我们的使用经验，德国公司生产的光栅尺更适合超精密车床运动检测，如该公司，材料长度，分辨率为，采用统必须采用全闭环结构，高精度运动检测是进行全闭环控制的必要条件。双频激光干涉仪具有高分辨率如分辨率为与高稳定性，测量范围大，适合作车床运动线位移传感器使用。但是双频激光干涉控制光学表面成形技术加工，这些车床都具有和通用车床完全不同的结构。由此可见，超精密车床的结构有其鲜明的个性，需要特殊的设计考虑和设计手段。为保证超精密车床有足够的定位精度和跟踪精度，数控系面，该车床除了和轴外，附加了轴，用于加工自由表面时控制砂轮的车削点。此外，些超精密加工车床是针对特殊零件而设计的，如大型高精度天文望远镜采用应力变形盘加工，些非球面镜的研抛加工采用计算机采用这布局。模块化使车床布局更加灵活多变，如日本超硅晶体研究株式会社研制的超精密车床，用于车削超大硅晶片，采用三角菱形五面体结构，用于提高刚度德国蔡司公司研制了轴精密车床，用于加工自由形式表面采用这布局。模块化使车床布局更加灵活多变，如日本超硅晶体研究株式会社研制的超精密车床，用于车削超大硅晶片，采用三角菱形五面体结构，用于提高刚度德国蔡司公司研制了轴精密车床，用于加工自由形式表面，该车床除了和轴外，附加了轴，用于加工自由表面时控制砂轮的车削点。此外，些超精密加工车床是针对特殊零件而设计的，如大型高精度天文望远镜采用应力变形盘加工，些非球面镜的研抛加工采用计算机控制光学表面成形技术加工，这些车床都具有和通用车床完全不同的结构。由此可见，超精密车床的结构有其鲜明的个性，需要特殊的设计考虑和设计手段。为保证超精密车床有足够的定位精度和跟踪精度，数控系统必须采用全闭环结构，高精度运动检测是进行全闭环控制的必要条件。双频激光干涉仪具有高分辨率如分辨率为与高稳定性，测量范围大，适合作车床运动线位移传感器使用。但是双频激光干涉仪对环境要求过于苛刻，使用和调整非常困难，使用不当会大大降低精度。根据我们的使用经验，德国公司生产的光栅尺更适合超精密车床运动检测，如该公司，材料长度，分辨率为，采用材料制成几乎达到零膨胀系数，动静尺间隙为，对环境要求低，安装和使用方便，如和超精密车床都使用了光栅尺。在数控软件方面，开放性是个发展方向。国外有关开放性数控系统的研究有欧共体的美国的和日本的。我国国防科技大学在此基础上提出了构件化多自由度运动控制软件，可根据车床成形系统的布局任意组装软件，符合车床模块化发展的方向。序言课题简介本课题是围绕将普通机床设计成经济型数控机床展开设计的，经济型数控机床是指价格低廉操作使用方便，适合我国国情的装有简易数控系统的高效自动化机床。中小型企业为了发展生产，常希望对原有旧机床进行设计，实现数控化自动化。经济型数控机床系统就是结合现实的的生产实际，结合我国国情，在满足系统基本功能的前提下，尽可能降低价格。价格便宜性能价格比适中是其最主要的特点，特别适合在设备中占有较大比重的普通车床设计，适合在生产第线大面积推广。企业应用经济型数控型系统对设备进行设计后，将提高产品加工精度和批量生产的能力，同时又能保持万能加工和专用高效这两种属性，提高设备自身对产品更新换代的应变能力，增强企业的竞争能力。利用微机设计现有的普遍车床，主要应该解决的问题是如何将机械传动的进给和手工控制的刀架转位，进给设计成由计算机控制的刀架自动转位以及自动进给加工车床，即经济型数控车床。进行数控机床的设计是非常有必要的。数控机床可以很好地解决形状复杂精密小批量及多变零件的加工问题。能够稳定加工质量和提高生产效率，但是数控机床的运用也受到其他条件的限制。如数控机床价格昂贵，次性投资巨大等，因此，普通车床的数控设计，大有可为。它适合我国的经济水平教育水平和生产水平，已成为我国设备技术设计主要方向之。第章设计方案的确定总体设计方案的确定由于是对车床进行数控设计，所以在考虑具体方案时，基本原则是在满足使用前提下，对同床的改动尽可能少，以降低成本。根据这原则，决定数控系统采用开环控制传动系统采用滚珠丝杠螺母传动驱动元件采用步进电动机数控系统采用型系统刀架采用自动转位刀架。这样车床既保留原有功能，又减少了设计数量。二机械部分的设计设计与计算将普通车床设计成数控机床，除了增加控制系统外，机械部分也应进行相应的设计，其中包括纵向和横向进给系统的设计选型，以及自动转位刀架的选型。纵向进给系统的设计选型经济数控车床的设计，采用步进电动驱动纵向进给，有两种方案种是步进电机驱动丝杠螺母固定在溜板箱上第二种是纵丝杠固定电机安装在溜板箱上，驱动螺母传动。对于车床的设计而言，采用第种方案显然简单易行。所以步进电机的布置，可放在丝杠的任意端。从改装方便，实用等方面考虑，所以将步进电机放在丝杠的左端。纵向进给系统的设计计算，已知条件工作台重量时间常量行程步驱角快速进给速度脉冲当量切削力的计算由机床设计手册得公式η公式其中为传动件的额定功率主电机的额定功率，见使用说明书得η从电机到所计算的传动轴的传动效率不含轴承的效率从电机到传动轴经过皮带轮和齿轮两种传动件传动，所以η由机床设计手册得所以η取ηη即又因为主传动系统效率般为之间，所以取所以进给效率由机械加工工艺手册得公式二式中切削速度，设当其为中等转速，工件直径为中等时，如时，取主切削力由机床设计手册得主切削力经验公式ŋ当ŋ时，预加荷所以，快速空载启动所需力矩快空切削时所需力矩切快速进给时所需力矩快速由以上计算可得所需最大力矩发生快速启动时快速二横向进给系统的设计与计算横向进给系统的设计经济数控车床设计的横向进给系统般是步进电机经减速后驱动滚珠丝杠，使刀架横向运动步进电机安装在大拖板上，用法兰盘将步进电机和机床大拖板连接起来，以保证其同轴度，提高传动精度。此处省略字。第二章步进电动机的选择步进电动机选用原则合理选用步进电机是比较复杂的问题，需根据电机在整个系统