（毕设全套）数控龙门铣床设计（含CAD图纸）

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数控龙门铣床设计摘要按运动方式分类点位控制数控机床这类机床的数控装置只能控制机床移动部件从个位置点精确的移动到另个位置点，在移动过程中不进行任何切削加工。点位直线控制数控机床这类机床工作时，不仅要控制两相关点之间的位置，还要控制两相关点之间的移动速度和路线。轮廓控制数控机床这种机床的控制装置能够同时对两个或两个以上坐标轴进行连续控制。加工时不仅要控制起点和终点，还要控制整个过程中每点的速度和位置。按控制方式分类.开环控制数控机床在开环控制中，机床没有检测反馈装置，如图，数控装置发出信号的流程是单向的，所以不存在系统稳定性问题，故机床加工精度不高，其精度主要取决于伺服系统的性能。图开环控制示意图这种机床工作比较稳定，反应迅速，调试方便，维修简单，其控制精度受到限制。它适用于般要求的中小型数控机床。.半闭环控制控制数控机床这种控制方式对工作台的实际位置不进行检查测量。这种控制方式介于开环与闭环之间，精度没有闭环高，调试比闭环方便。.闭环控制数控机床这类机床的优点是精度高速度快，但是调试和维修比较复杂。.混合控制机床它集中了上述三种控制方式的特点。.经济型数控机床经济型数控机床的概念所谓经济型数控机床就是指价格低廉，操作使用方便，适合我国国情的装有数控系统的高效自动化机床。经济型数控机床的分类以驱动和定位方式划分，经济数控系统可分为以下三类.步进电机式采用步进电机驱动与定位，是开环系统，不采用其他措施进行补偿位置误差。其力矩不太大，所以机床行程速度较低。可加工锥面螺纹简单外形的曲面等，十分灵活。由于性能价格比合适，所以被广泛采用。.交流点位式它采用交流电机变频驱动，用光栅数字点位控制。它可提高精度。但只能加工柱面，且成本高，其性能价格比下降。.半闭环连续控制式它采用了高性能直流伺服电机驱动，扭矩大，速度高，承载能力强，可进行强力切削，但造价太高不经济，不适用于中小企业。经济型数控机床的特点经济型数控机床有以下特点．价格便宜，其性能价格比适中。．适用于多品种，中小批量产品的自动化生产，对产品的适应性强。．提高产品质量，降低废品损失。．能解决复杂零件的加工精度控制问题。．节约大量工装费用，降低生产成本。．减轻工人的劳动强度。．提高工人素质，促进技术进步。．增强了企业应变能力，为提高企业竞争能了创造了条件。.数控机床的组成及工作原理数控机床的组成数控机床般由控制介质数控装置伺服系统测量反馈装置和机床主机组成，如图．控制介质控制介质是存贮数控加工所需要的全部动作和刀具相对于工作位置信息的媒介物，它记载着加工零件的加工程序。常用的有穿孔带穿孔卡片磁带和磁盘等。图数控机床的组成．数控装置它是数控机床的核心。先导数控机床都采用计算机数控装置，既装置。他能完成信息输入存储变换插补运算以及实现各种控制功能。．伺服系统伺服系统世界手术控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件。包括主轴驱动单元进给驱动单元主轴电机和进给电机等。．测量反馈装置该装置由检测元件和相应的电路组成，其作用是检测速度和位移，并将信息反馈出来，构成闭环控制。．机床主机主机是数控机床的主体，包括床身主轴进给机构等机械部件。数控机床的工作原理当机床进行加工零件时，对加工要求零件尺寸及其参数，加工步骤等专用代码化的数字表示，通过控制介质，输入到控制装置，经微机处理后，发出控制与运算的信息，在由伺服系统把脉冲信号转换为机床移动部件的运动，从而实现加工需要。数控装置的基本组成框图如图图数控装置的基本组成程序编制的般步骤图表示的零件图到成品的全过程，虚线框图中即为程序编制的内容及步骤。图零件图到成品的全过程位坐标轴或执行机构的测量装置，用于对坐标轴或工作台实际位置的测量，并反反馈到控制系统或伺服系统，形成全封闭控制。后者用以对驱动电机轴位置检测并反馈到数控系统或伺服系统形成半闭环控制若不需要检测装置到形成开环控制。开环系统简单，易于控制，但精度差，低速不平稳，变速扭矩小，半用于倾覆在变化不太大或经济型数控机床上。全闭环系统适用于具有传动部件精度高，性能稳定，使用过程温度差变化不大的高精度数控机床。.本章小节本章主要讲述了数控技术的发展趋势以及数控机床的相关知识，包括数控机床的类型，其组成部分和工作原理，着重讲解了其控制原理。第章数控龙门铣床总体方案设计数控机床的总体设计方案由以下三部分组成.技术参数设计主要尺寸规格运动参数转速和进给范围动力参数电机功率，最大拉力。.总体布局设计相互位置关系运动分析运动仿真干涉检查外观造型。.结构优化设计整机静刚度整机的运动性能整机的热特性。总布局与使用要求.便于同时操作和观察。.刀具工件，装卸夹紧方便。.排屑和冷却。.机床的设计要求本机床的设计，符合国家机床标准。已定设计参数工作台工作台最大荷重高速高效，结构简单可靠，功能强大，性能稳定，精度较高，可用于铣削板材以及多种工件等。.设计方案我设计的主要内容是工作台移动数控龙门铣床。工作台数控龙门铣床是指工作台作纵向移动的龙门铣床。工作台移动龙门铣床的最大特点是造价便宜,容易制造生产。工作台移动式龙门铣床，整机长度必须两倍于纵向行程长度，而移动式龙门铣床的整机长度只需纵向行程加上龙门架侧面宽度即可。机床的动态响应好。工作台移动式龙门铣床采用的是固定龙门架,工作台移动可以铣刀做切削运动时更加稳定，从而保证了加工精度和机床的响应性能。机械部分设计整机分为床身龙门架滑台主轴箱三轴进给驱动机构机械部分及相关数控伺服部分。现把设计过程中的重点阐述如下床身是本次设计工作的基础，床身的尺寸设计影响着对整机的设计，而且设计的合理性直接影响到整机的刚度。床身的上平面即工作台面设计有条形槽，为方便床身工作台面和形槽的精刨加工，槽完全贯通。床身的左右两下脚各设计有个狭长平面，用来安放滚动直线导轨副。我把导轨面设计在床身的两下侧，主要是考虑力的传递方向与卸荷问题。因床身会受到