数控车床总体设计及横向进给设计摘要。,电动机直接驱动主轴不能满足恒功率变速要求,因此需要串联个有级变速箱,以满足主轴的恒功率调速范围。确定转速级数取,则对于数控车床,为了加工端面时满足恒线速度切削的要求,应使转速有些重复,故取拟定转速图和功率特性图如图拟定传动变速系统图拟定传动系统的原则是在保证机床的运动和使用要求的前提下,运动传动链要尽可能的短而简单传动效率高以及操作简单方便。首先要考虑些结构方面的问题,考虑结构能否实现如小齿轮的齿根圆是否大于轴的直径,大齿轮的顶圆是否会碰及相邻轴等其次因考虑结构是否合理,如布置是否紧凑,操纵是否方便等。该机床采用双联滑移齿轮变速组,采用窄式排列结构,使机床结构紧凑。主轴变速拟采用通过滑移齿轮的移位来实现,需保证当齿轮与齿轮完全脱开啮合之后,齿轮和齿轮才能开始进入啮合,所以齿轮与齿轮相邻间的距离要大于于滑移齿轮的宽度齿轮与齿轮宽度之和,般,。综合考虑个因素,拟订传动系统图。第章横向进给系统设计计算.选择脉冲当量脉冲当量是衡量数控机床加工精度的个基本技术参数。经济型数控车床车床常采用的脉冲当量是。根据机床精度要求确定脉冲当量纵向.,横向.半径.计算切削力用车床经验公式来计算主切削力式中指车床身上最大加工直径。横切端面时主切削力可取纵切时的。求出主切削里以后再按以下比例分别求出分力和。式中指走刀方向的切削力指垂直走刀方向的切削力。下图为纵切和横切时切削力的示意图。图纵切和横切时切削力的示意图纵车外圆主切削力按经验公式估计算按切削力各分力比例横切端面主切削力可取纵切的。.滚珠丝杠螺母副的计算和选型纵向进给丝杠计算进给轴向力纵向进给这里为三角形导轨式中指颠覆力矩影响的实验系数,综合导轨取.指滑动导轨摩擦系数取之间的值指流板及刀架重力,。则计算最大动负载考虑滚珠丝杠在运转过程中冲击扰动对寿命的影响,则最大动负载的计算公式为式中指滚珠丝杠导程,初选指丝杠转速,指最大切削力条件下的进给速度,可取最高进给速度的,此处取.指使用寿命时间,对于数控机床取.。指寿命,以转为单位指运动系数,见表,选.。表运转系数运转状态运转系数无冲击运转般运转有冲击运转则滚珠丝杠螺母副的选型从手册或样本的滚珠丝杠副的尺寸系列表中可以找到相应的动负载的滚珠丝杠副的尺寸规格和结构类型,选用时应满足的条件。查表可采用外循环调整预紧的双螺母滚珠丝杠副,.圈列,其额定动负载为,符合的条件。精度等级按表,选为级。表滚珠丝杠行程公差项目符号有效行程精度等级目标行程公差行程变动量公差任意内行程变动量弧度内行程变动量传动效率计算式中指螺旋升角,指摩擦角,滚珠丝杠副的滚动摩擦系数其摩擦角,约等于。则刚度验算先画出此纵向进给滚珠丝杠支承方式草图,如图所示,最大轴向力为,支承间距数控车床总体设计及横向进给设计摘要原稿妹妹,数控车床,总体,整体,设计,横向,进给,毕业设计,全套,图纸,下载容系统运动方式的确定控制方式的选择.总体方案确定系统的运动方式伺服系统的选择数控系统机械传动方式第章确定切削用量及选择刀具.科学选择数控刀具选择数控刀具的原则选择数控车削用刀具.设置刀点和换刀点.确定切削用量确定主轴转速确定进给速度确定背吃刀量第章变速主传动系统方案的制定.主传动系统主要技术指标的确定动力参数的确定主运动调速范围的确定主轴计算转速的确定.变速主传动系统的设计确定传动方案转速图的拟定拟定传动变速系统图第章横向进给系统设计计算.选择脉冲当量.计算切削力.滚珠丝杠螺母副的计算和选型.齿轮进给齿轮箱传动比计算.步进电机的计算和选型第章微机数控系统的设计.微机数控系统的设计纲要硬件电路设计软件电路设计.单片机及其扩展单片机的简介单片机的系统扩展存储器扩展口的扩展步进电机驱动电路脉冲分配器环行分配器光电隔离电路功率放大器其他辅助电路结论致谢参考文献第章数控机床发展概述.数控机床及其特点数字控制机床是用数字代码形式的信息程序指令,控制刀具按给定的工作程序运动速度和轨迹进行自动加工的机床,简称数控机床。数控机床具有广泛的适应性,加工对象改变时只需要改变输入的程序指令加工性能比般自动机床高,可以精确加工复杂型面,因而适合于加工中小批量改型频繁精度要求高形状又较复杂的工件,并能获得良好的经济效果。随着数控技术的发展,采用数控系统的机床品种日益增多,有车床车床镗床钻床磨床齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀次装卡进行多工序加工的加工中心车削中心等。数控机床主要由数控装置伺服机构和机床主体组成。输入数控装置的程序指令记录在信息载体上,由程序读入装置接收,或由数控装置的键盘直接手动输入。随着微电子技术计算机技术和软件技术的迅速发展,数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化,具备完善的自诊断功能可靠性也大大提高数控系统本身将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型将更加多样化,多工序集中加工的数控机床品种越来越多激光加工等技术将应用在切削加工机床上,从而扩大多工序集中的工艺范围数控机床的自动化程度更加提高,并具有多种监控功能,从而形成个柔性制造单元,更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。.数控机床的工艺范围及加工精度工艺范围数控车床是种高精度高效率的自动化机床,也是使用数量最多的数控机床,约占数控机床总数的。它主要用于精度要求高表面粗糙度好轮廓形状复杂的轴类盘类等回转体零件的加工,能够通过程序控制自动完成园柱面圆锥面圆弧面和各种螺纹的切削加工,并能进行切槽钻孔扩孔铰孔等加工。加工精度由于数控车床具有加工精度高能作直线和圆弧插补功能,有些数控车床还具有非圆曲线插补功能以及加工过程中具有自动变速功能等特点,所以它的工艺范围要比普通车床要宽得多。.精度要求高的回转体零件由于数控车床刚性好,制造和对刀精度高,以及能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿,所以能加工精度要求高的零件,甚至可以以车代磨。.表面粗糙度要求高的回转体零件数控车床具有恒线速切削功能,能加工出表面粗糙度小的均匀的零件。使用恒线速切削功能,就可选用最佳速度来切削锥面和端面,使切削后的工件表面粗糙度既小又致。数控车床还适合加工各表面粗糙度要求不同的工件。粗糙度要求大的部位选用较大的进给量,要求小的部位选用小的进给量。.轮廓形状特别复杂和难于控制尺寸的回转体零件由于数控车床具有直线和圆弧插补功能,部分车床数控装置还有些非圆曲线和平面曲线插