（毕设全套）Φ430mm的数控车床总体设计及横向进给设计（含CAD图纸）

这是制造技术发展过程中的个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代的开始。

数控加工是现代制造技术的基础，这发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。

世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。

自年，美国研制成功第台数控机床以来，随着电子技术计算机技术自动控制和精密测量等相关技术的发展，数控机床也在迅速地发展和不断地更新换代，先后经历了五个发展阶段。

第代数控年采用电子管元件构成的专用数控装置。

第二代数控从年开始采用晶体管电路的系统。

第三代数控从年开始采用小中规模集成电路的系统。

第四代数控从年开始采用大规模集成电路的小型通用电子计算机控制的系统。

第五代数控从年开始采用微型电子计算机控制的系统。

目前，第五代微机数控系统基本上取代了以往的普通数控系统，形成了现代数控系统。

它采用微型处理器及大规模或超大规模集成电路，具有很强的程序存储能力和控制功能。

这些控制功能是由系列控制程序来实现的。

这些数控系统的通用性很强，几乎只需改变软件，就可以适应不同类型机床的控制要求，具有很大的柔性。

随着集成电路规模的日益扩大，光缆通信技术应用于数控装置中，使其体积日益缩小，价格逐年下降，可靠性显著提高，功能也更加完善。

近年来，微电子和计算机技术的日益成熟，它的成果正在不断渗透到机械制造的各个领域中，先后出现了计算机直接数控系统，柔性制造系统和计算机集成制造系统。

所有这些高级的自动化生产系统均是以数控机床为基础，它们代表着数控机床今后的发展趋势。

数控机床的分类数控机床的品种很多，根据其加工控制原理功能和组成，可以从以下几个不同的角度进行分类。

按加工工艺方法分类．金属切削类数控机床与传统的车铣钻磨齿轮加工相对应的数控机床有数控车床数控车床数控钻床数控磨床数控齿轮加工机床等。

尽管这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也各不相同，但机床的动作和运动都是数字化控制的，具有较高的生产率和自动化程度。

在数控数控机床加装个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标，而且能控制整个加工轮廓每点的速度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。

常用的数控车床数控车床数控磨床就是典型的轮廓控制数控机床。

数控火焰切割机电火花加工机床以及数控绘图机等也采用了轮廓控制系统。

轮廓控制系统的结构要比点位直线控系统更为复杂，在加工过程中需要不断进行插补运算，然后进行相应的速度与位移控制。

现在计算机数控装置的控制功能均由软件实现，增加轮廓控制功能不会带来成本的增加。

因此，除少数专用控制系统外，现代计算机数控装置都具有轮廓控制功能。

三按驱动装置的特点分类．开环控制数控机床这类控制的数控机床是其控制系统没有位置检测元件，伺服驱动部件通常为反应式步进电动机或混合式伺服步进电动机。

数控系统每发出个进给指令，经驱动电路功率放大后，驱动步进电机旋转个角度，再经过齿轮减速装置带动丝杠旋转，通过丝杠螺母机构转换为移动部件的直线位移。

移动部件的移动速度与位移量是由输入脉冲的频率与脉冲数所决定的。

此类数控机床的信息流是单向的，即进给脉冲发出去后，实际移动值不再反馈回来，所以称为开环控制数控机床。

开环控制系统的数控机床结构简单，成本较低。

但是，系统对移动部件的实际位移量不进行监测，也不能进行误差校正。

因此，步进电动机的失步步距角误差齿轮与丝杠等传动误差都将影响被加工零件的精度。

开环控制系统仅适用于加工精度要求不很高的中小型数控机床，特别是简易经济型数控机床。

．闭环控制数控机床闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，直接对工作台的实际位移进行检测，将测量的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。

从理论上讲，闭环系统的运动精度主要取决于检测装置的检测精度，也与传动链的误差无关，因此其控制精度高。

图所示的为闭环控制数控机床的系统框图。

图中为速度传感器为直线位移传感器。

当位移指令值发送到位置比较电路时，若工作台没有移动，则没有反馈量，指令值使得伺服电动机转动，通过将速度反馈信号送到速度控制电路，通过将工作台实际位移量反馈回去，在位置比较电路中与位移指令值相比较，用比较后得到的差值进行位置控制，直至差值为零时为止。

这类控制的数控机床，因把机床工作台纳入了控制环节，故称为闭环控制数控机床。

闭环控制数控机床的定位精度高，但调试和维修都较困难，系统复杂，成本高。

．半闭环控制数控机床半闭环控制数控机床是在伺服电动机的轴或数控机床的传动丝杠上装有角位移电流检测装置如光电编码器等，通过检测丝杠的转角间接地检测移动部件的实际位移，然后反馈到数控装置中去，并对误差进行修正。

图所示的为半闭环控制数控机床的系统框图。

图中速度传感器角度传感器。

通过测速元件和光电编码盘可间接检测出伺服电动机的转速，从而推算出工作台的实际位移