（毕业设计全套）Φ430mm的数控车床总体设计及六角回转刀架设计（打包下载）

因而润滑油或润滑脂的供应方法在设计中很重要。

本课题的设计中尾座套筒孔的两端采取了定的密封性设计，因此可采用比较简单的压配式注油杯系统来进行间歇性的润滑即满足尾座体孔和套筒滑键与滑键槽的润滑要求。

由于对注油孔的加工精度要求不是很高，因此在对注油孔的设计及加工中不需要考虑过多的形位精度要求，仅保持与滑键孔的位置关系即可。

在尾座上设计滑键的主要目的是防止顶尖在工作时转动。

在套筒上开设键槽，将滑键通过在尾座上方钻通孔来将滑键固定在尾座上，这样套筒只能在滑键尾座的套筒孔内轴向移动，只需要在套筒上铣出较长的键槽，而滑键可做得短些.同时为了防止滑键的转动在将滑键固定好以后要采用定的防转动措施，既是在两者的结合缝隙处钻孔攻丝安装上个螺钉。

滑键槽的长度主要和滑键在套筒上的位置有关。

滑键槽的长度在设计时应该满足以下两个条件使顶尖伸出套筒长度达到设计要求的长度，即。

使滑键在滑动中顺利。

因此，滑键槽的长度取。

在对套筒上的滑键槽以及尾座上的安装孔的设计中不仅需要保证滑键槽的对称度要求，还要保证装键孔对套筒孔中心轴线的对称度和垂直度，因此在设计中结合有关原则和实际经验，初步确定安装滑键的孔对套筒孔的对称度要求为.。

配合套筒在工作中主要有两种配合要求。

其，套筒与尾座体的配合，其二，套筒与顶尖尾座活塞轴的配合。

考虑到顶尖套筒与尾座孔在不同的接触部位其接触部位的不同，因此可以采用不同的配合等级。

因此，我们分别确定其配合等级。

套筒与尾座体的配合根据有关资料和实际的生产实践经验，套筒与尾座体的配合采用基孔制，间隙配合，但间隙很小，防止在工作中产生较大的跳动，影响加工工件的直线度和圆柱度。

由于套筒的尺寸较大，又和尾座体有配合要求，所以要保证套筒的直线度和圆柱度，可选直线度为.圆柱度为.。

套筒与顶尖尾座活塞轴的配合套筒与顶尖尾座活塞轴的配合要求较高，配合间隙很小。

安装莫氏锥柄的套筒部与尾座孔的配合精度要求最高，配合间隙很小，制造成本也高，最适合于不回转的精密滑动配合，精度等级多用于级。

尾座活塞轴的作用是推动顶尖，使其在套筒中伸缩，因此，与套筒的配合也用间隙配合，并且表面粗糙度值要求也要小，以减小摩擦力，保证动作的准确性迅速性。

推荐表面粗糙度值选择.。

密封及偏心轴的设计尾座主轴与活塞的密封尾座主轴与活塞的密封采用的是橡胶密封圈，螺塞缸与活塞也是采用的橡胶密封圈，此密封圈的特点是耐油耐热耐磨耐老化，质优价廉。

偏心轴的设计在尾座的后半部分，有个手柄是短暂的控制尾座在导轨上的运动，即使尾座停在导轨上，此原理离不开偏心轴，首先偏心轴固定在尾座体上，手柄固定在安装偏心轴的套筒上，当摇动手柄时，手柄带动偏心轴，偏心轴通过拉杆使压板压紧压板，压板紧紧压在导轨上使尾座停止。

手柄旋转的角度很小，使偏心轴旋转的角度也很小，在偏心轴的最高处达到极限。

如果使用普通的圆轴不能拉动拉杆，起不到固定尾座的作用。

第章六角回转的总体设计在尾座体的设计中螺栓的主要作用就是将压板和尾座夹紧在床身导轨上，防止尾座在导轨上的移动，从而实现对工件的夹持和支承。

在对螺栓及其孔的设计过程中，不仅要考虑到连接类型，被连接零件的材料，形状及尺寸等因素，还要考虑到螺栓的强度，刚度以及经济性等基本问题。

.六角回转的设计要求本设计六角回转主要解决利用车床尾座自动进给，实现钻屑利用液压油缸推动尾座芯轴自动顶紧工作。

.设计基本参数根据床头箱中心高，设计尾座其中心高为。

根据普通车床标准尾座拟订外形尺寸不变，仅增加液压油缸为进给动力并且在尾座顶部增加信号发送装置。

.机械结构主要结构尾座体内安装有尾座心轴，法兰固定在尾座体后部，通过螺栓连接液压油缸。

液压缸活塞杆通过镶嵌尾座芯轴上的螺母连接。

在尾座体上设置有防转键，在尾座芯轴上设置有导向槽，尾座芯轴上面配有卸刀孔和顶丝孔，尾座体配有普通尾座的手柄卸刀结构与防转结构。

本设计在整个结构上紧凑。

易用。

方便。

顶尖或钻头等工具的装卸，可以达到很好的精度和提高工作效率。

防转结构在使用顶尖时，搬动手柄，是凸轮转动.拉动锁紧套，夹紧尾座芯轴，使尾座芯轴不转动反之.搬动手柄，使凸轮转动，在弹簧作用力下，锁紧套脱离尾座芯轴，从而使尾座芯轴转动。

传动结构摇动手柄杆，通过齿轮轴上的齿轮与床身上安装的齿条的齿合，从而带动尾座前进或者后退。

摇动适合位置，便于加工。

压紧结构在尾座体上安装有两条螺栓，当需要尾座停在其位置而不能够移动时，锁紧螺栓上的螺母，使压块压紧床身，从而使尾座不能移动反之，松开螺栓上的螺母，使压块与床身分离，使尾座能够自由移动。

调整结构在尾座体下部靠近中间处，设有个螺栓，调节前后螺栓，使尾座中心和主轴中心同轴。

调节螺钉钉紧尾座垫块凸台，使尾座体靠近经过刮研的定位面。

.液压油缸的选定此尾座增加行程控制装置用于钻屑.根据要求设定钻屑直径为，工件材料为刚，查手册选取切削用量取米分.毫米转根据公式.计算轴向力.钻头直径，抗拉强度表取轴向力轴.根据机床系统压力为厘米.毫米计算油缸油塞面积其中面积.轴向力系统压强则试取活塞直径活塞杆直径为符合压力条件根据普通尾座行程，选取行程为的油缸按照缸径。

活塞杆。

行程。

选取液压油缸其型号为这种液压油缸其性能如下.压力级大于.小于.密封级泵用了结构简单，耐密封性能好的行聚氨密封圈.防尘本液压和泵用聚氨密封脂或丁晴橡胶无骨架防尘圈.适用介质数控硬件电路设计数控系统通过对输入的加工程序进行数据处理和运算后，输出控制信号，控制主轴进给轴和其他辅助装置正确及时和可靠地执行加工程序所规定的任务，同时接受从机床反馈来的各种信息，对机床控制进行调整。

任何个数控系统都由硬件和软件两部分组成，在处理信息方面，软件和硬件对要完成的任务是等价的，硬件处理速度快，线路复杂，软件设计灵活，适应性强，但速度较慢。

随着高性能微处理器的诞生，现代数控已越来越倾向于软件控制。

数控系统最核心的控制是位置控制，最重要的运算是插补运算，最主要的数据处理是刀具补偿。

位置控制的实质就是位置负反馈，即指令位置和实际位置进行比较，用位置偏差进行控制插补运算就是根据加工程序所确定的坐标点，通过定的运算法则实时获得位置指令刀具补偿就是要解决编程轨迹和刀具中心不相符的矛盾。

.硬件电路设计数控系统的硬件结构数控系统根据其使用单片机结构的划分，般可分为单微处理器和多微处理器结构两大类。

单微处理器数控系统由于结构简单，价格便宜，在些标准型数控系统中应用广泛。

多微处理器数控系统可以满足当今数控机床高速度高精度和许多复杂功能的要求，代表当今数控发展的水平。

根据设计任务要求，本设计将采用较经济的单微处理器数控结构，对于般切削加工而言，其速度和精度已能满足实际要求。

数控机床单微处理器硬件结构电路概括起来有以下几个部分组成中央处理单元总线，包括数据总线地址总线和控制总线存储器，包括只读可编程存储器和随机读写存储器输入输出接口电路外围设备，如键盘显示器及光电编码器等。

数控系统硬件电路的功能根据设计要求，确定数控系统应具有以下功能读取键盘输入数据读取操作面板开关及按钮信号读取螺纹光电编码器信号读取电动刀架刀位信号接受车床行程开关信号控制显示控制电动刀架自动选刀控制纵向横向电动机驱动控制主轴正转反转与停止控制交流变频器控制冷却泵启停可与进行串行通信。

本次设计在采用作为主控芯片，采用两片程序存储器之外还扩展了片数据存储器，用片锁存口传递低位地址，地址译码采用译码器采用全地址码，采用二个芯片，完成对执行元件的控制。

此外，还设有越界报警急停处理电路关于各线路元件之间线路连接芯片的和用来传送外部存储器的地址和数据，口送的是位地址，口传送低八位地址和数据，故采用地址锁存器，锁存低八位地址，作为首选通信号，当为高电位，锁存器的输入输出速度，即输入的低八位地址在输出端出现，此时不需锁存，当从高电平变为低电平，出现下降沿时，低八位地址在输出端出现，此时不需锁存，当这样共组成位地址，和芯片都是，需要根地址线，低位安芯片的输出，按芯片的系统采用全地址译码，两片新片选信号分别按译码器的和，系统复位以后程序从开始执行，芯片的片选信号地址按的，单片机的扩展系统允许程序存储器和数据存储器独立编址，芯片控制信号按的引脚，读写控制信号和分别按芯片内部沿有，始终要选片外程序存储器，故按地址由于只有口和口的部分能提供用户作接口使用，不能满足输入输出口的需要，因此比喻扩展输入输出扩展电路.系统扩展片可编程接口芯片，的片选信号按的端译码器有个输入分别按的个输出，低电平有效.对应输出行线，是根列线，在行线与列线交叉点上安装有键，口的根列线按定的时间间隔轮流输出低电平。

当扫描到列线上时，若无键按下，则行线都是高电平若有键按下时，交叉点上对应的行线变为低电平。

这个低电平信号被计算机捕获后，根据此间对应的行线和列线的位置，计算机可以判断出键值，完成控制。

越界报警电路，方向的越界和急停信号经过门引入的中断原，采用硬件申请中断软件查询的方法。

这样无论哪个方向都能引起中断，当，等越界，则相应的红灯亮报警。

总结毕业设计是对我们大学知识的总结和应用，通过这次毕业设计不仅巩固深化了所学的基础理论和专业知识，注重对基本概念原理的应用，还近步培养和训练了分析问题解决问题的能力。

本论文主要是对的数控车床六角回转进行设计，尾座在机床上主要是用来支承工件和安装刀具的。

因此也是机床的重要组成部件。

通过对的数控车床六角回转的总体设计，初步确定了尾座体各主要部件部位的尺寸形状及位置精度，同时还对些较薄弱部位进行了讨论和重点设计，确保尾座整体在强度刚度，考虑到在实际的加工过程中各部位的加工经济性等问题，综合各方面的因素来确定各尺寸数字和各公差值，使尾座具有良好的使用性能和功用。

由于以前的基础知识掌握得不牢固，在这次设计中确实是遇到了很多的问题，尽管对尾座有关主要部分进行了分析设计，但仍存在不足之处，比如在对尾座各部位与机床其它部件的配合精度设计时，没有充分考虑实际工作中诸多因素的影响，因此在以后的设计中还需要进步对其进行研究和改进，提高尾座的整体性能。

但在这过程中，我也学到了很多东西。

特别是把以前学过的知识又温习了下，而且把很多门课程都串联在起，形成个大的框架，这样确实是有种豁然开朗焕然新的感觉。

通过这最后的毕业设计，不但把以前学过的知识进行了融会贯通，而且还看到了自身的许多不足之处。

同时老师在我们设计中也给我们提出了很高的要求，他要求我们每个零部件都要按照标准去查手册。

另外，我们也学会了互相帮助，互相学习，合作的团体精神，严格要求自己，形成严谨治学的学习态度，这将会带到我们以后的工作中去。

参考文献冯开平.左宗义.画法几何与机械制图.广州华南理工出版社，.濮良贵.纪名刚.机械设计第八版.北京高等教育出版社，.赵大兴.工程制图.北京高等教育出版社，.联合编写组．机械设计手册中册．北京化学工业出版社，.顾熙棠.金瑞琪.刘瑾．金属切削机床．上海上海科学技术出版社，.机械设计手册编委会.机械设计手册新至种现合.其中对应为.有个使能端，其中个为低电平使能端，另个为高电平使能端.只有当使能端均处于有效电平是，输出才能产生，否则输出才能处在高电平无效.接口芯片与外设的联接是这样安排的.芯片作为显示器段选信号，输出为显示器的位选信号，输出根线是键盘输入.芯片的个引脚按芯片的.，因此使用的口时.为