1、。出口的数控机床品种以中低档为主。机床业现状可以用“三大小”消费大国生产大国进口大国和出口小国来概括。“母机”水平看“数控”。年我国年产数控机床仅多台。到年这数字已为.万多台.比上年增长了.。年来，我国数控金切机床产量翻了两番多.数控机床产品开发加快，批反映当前世界数控机床发展潮流的高档次数控机床问世，如直线电机驱动加工中心五轴车铣复合中心五轴龙门加工中心等。建立了以中低档次数控机床为主的产业体系和高档次数控机床的研发和生产体系，可以说，我国机床业整体素质有了明显提高。但与发达国家相比，我国机床数控化率还不高，目前生产产值数控化率还不到消费值数控化率还不到,而发达国家大多在左右。高档次的数控机床及配套部件只能靠进口.我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。这些数控机床，除少量机床以模式集成使用外，大都处于单机运行状态，。

2、方案，从总体上分为人机界面模块坐标进给模块变频调速控制模块串行通信模块液压系统冷却系统润滑系统及基于单片机的主控模块。利用变频调速的原理，设计主轴的无级变频调速系统通过插补算法，实现步进电机的准确定位以便达到工件的精确度通过键盘和显示模块，实现程序的编辑和显示通过其他辅助系统的设计，实现机床功能的完善化。双联齿轮双联齿轮齿轮轴主轴电机齿轮主轴齿轮主轴齿轮纵向滚珠丝杠薄片齿轮纵向步进电机横向步进电机薄片齿轮横向滚珠丝杠垂直步进电机薄片齿轮圆锥齿轮垂直进给丝杠图.铣床传动示意图.改造后的数控铣床功能分析根据设计要求，改造后的数控铣床应具有以下功能以实现程序的存储和编辑功能以实现主传动系统电机正反转，转速分为两档，并在各档内可以实现无级调速可以在平面或空间范围内按设定曲线直线圆弧等恒速或变速运行以实现数值的任意设定并显示以实现辅助控制系统的任意起停和故障报警以实现与上位机的通讯。第章。

3、统的特点.微机控制系统设备介绍主控制器的选择存储器电路的扩展口电路的扩展步进电机驱动电路其它辅助电路设计.程序部分致谢参考文献第章数控机床发展概述从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面。.高速高精加工技术及装备的新趋势.轴联动加工和复合加工机床快速发展.智能化开放式网络化成为当代数控系统发展的主要趋势.重视新技术标准规范的建立其中包括.关于数控系统设计开发规范.关于数控系统设计开发规范，加强数控铣床的整机设计中应该把握的主要问题的训练。.国内数控机床现状近年来，随着机床工业的发展，我国机床“工作母机”直保持两位数的增长。年的产值达到亿元，产量居世界第四。我国的机床消费超过亿美元，首次跃居世界第，产值水平亿元，消费超出多亿元。其差额自然只有靠进口。据海关统计，年我国进口机床产品金切机床及锻压设备各约.亿美元，又是个“世界第”而全行业出口仅为.亿美。

4、机准确的停止在规定的周向位置上。将主传动改为采用变频交流电动机无级调速。低档转速为，高档转速为，在各档内可以实现无级调速。与原立式铣床的机械结构相比比较简单，这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担，省去了复杂的齿轮变速机构，主传动系统是个开环控制的交流变频调速系统，通过软件来实现它的调速。进给传动系统设计纵向横向垂向进给箱齿轮全部拆除，拆除纵向横向垂向进给手柄，在该处将手轮轴通过对减速齿轮和纵向横向及垂向步进电机相连。丝杠拆去，换上滚珠丝杠，并由齿轮箱与滚珠丝杠连接，使改造后的机床的机械传动部分具有高静态动态刚度运动副之间的摩擦因数小，传动无间隙功率大便于操作和维修。改造后的铣床传动示意图如图.所示，其定位精度为.，重复定位精度为．。电机能够拖动工作台以的切削进给速度进行向向运动，向电机能使主轴箱获得的进给速度。数控系统的设计采用单片机控制系统。采用模块化设计。

5、.数控机床及其特点数控机床与普通机床的区别数控机床的适用范围.数控机床的工艺范围及加工精度.数控机床发展趋势第章数控机床总体方案的制订及比较.总体方案设计的内容.数控铣床改造设计总体要求.数控铣床改造设计内容.改造后的数控铣床功能分析第章确定切削用量及选择刀具.刀具选择.切削用量确定.切削三要素.加工精度和表面粗糙度.刀具材料第章传动系统图设计.传动系统设计参数的拟定传动结构或结构网的选择转速图拟定齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制.传动件的估算与验算传动轴的估算和验算齿轮模数的估算与验算.展开图设计结构实际的内容及技术要求齿轮块的设计传动轴设计主轴组件设计.制动器设计.截面图设计轴的空间布置润滑箱体设计的有关问题第章主要部装图垂直进给系统的设计与计算.设计方案的确定.垂直向进给系统的设计.升降台自动平衡装置第章硬件电路图的设计.微机控制系统组成及特点微机控制系统的组成微机数控系。

6、并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态数控机床及其特点数控机床与普通机床的区别数控机床对零件的加工过程，是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。它是种高效能自动或半自动机床，与普通机床相比，具有以下明显特点.适合于复杂异形零件的加工数控机床可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件的加工，因此在宇航造船模具等加工业中得到广泛应用。.加工精度高.加工稳定可靠实现计算机控制，排除人为误差，零件的加工致性好，质量稳定可靠。.高柔性加工对象改变时，般只需要更改数控程序，体现出很好的适应性，可大大节省生产准备时间。在数控机床的基础上，可以组成具有更高柔性的自动化制造系统。.高生产率数控机床本身的精度高刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高，般为普通机床的倍，对些复杂零件的加工，生产效率可以提高十几倍甚至几十倍。.劳动条件好机床自动化程度高，操作人员劳动强度大大降低，工。

7、定切削用量及选择刀具.刀具选择刀具选择铣平面硬质合金端铣刀或立铣刀，尽是采用二次走刀。凸台凹槽箱口面立铣刀。毛坯表面或粗加工孔镶硬质合金刀片的玉米铣刀粗皮刀。立体型面和变斜角轮廓外形球刀环形刀锥形刀盘形刀。二原则安装调整方便刚性好耐用和精度高。尽是用较短刀柄，保证刚性。三排序原则减少刀具数量装夹次，尽是加工完即使刀具规格相同，粗精加工刀具分开先铣后钻精加工，先曲面后二维轮廓尽可能自动换刀。.切削用量确定粗效率半精精质量兼顾效率。主轴转速根据线速度确定端铣周铣切深最好是等于加工余量。切宽与刀具直径成正比，与切深成反比。粗加工大切深大进给低切速。精加工小切深小进给高切速。.切削三要素主轴转速切削深度进给速度。少切削，快进给。.加工精度和表面粗糙度加工精度尺寸精度形状精度位置精度。尺寸精度公差与配合国家标准。。新公差等级与旧公差等级的对照及应用新公差等级旧精度等级加工方法应用轴孔无研。

8、制尺寸的的回转体零件。.数控机床发展趋势.高速高效高精度高可靠性高速高效加工进入世纪，机床向高速化方向发展大幅度提高加工效率降低加工成本，提高零件的表面加工质量和精度.上世纪年代以来欧美日各国争相开发应用新代高速数控机床，加快机床高速化发展步伐。高精度超精密化加工当前，机械加工高精度的要求较普通的加工精度提高了倍.达到微米精密加工精度提高了两个数量级，超精密加工精度进入纳米级.微米，主轴回转精度要求达到微米，加工圆度为.微米加工表面粗糙度.微米等从精密加工发展到超精密加工特高精度加工，是世界各工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级.其应用范围日趋广泛高可靠性是指数控系统的可靠性要高于被控设备的可靠性在个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是适度可靠对于每天工作两班的无人工厂而言，如果要求在小时内连续正常工作，无故障率以上的话，则数控机床的平均无故障运行。

9、磨用于量块量仪制造研磨用于精密仪表精密机件的光整加工无研磨珩磨精磨精铰精拉用于般精密配合。在机床和较精密的机器仪器制造中用得根据经济性原则和生产的需要，采用的总体方案为拆除机床工作台轴原进给系统。将滑动丝杠副更换为滚珠丝杠副，并改装减速齿轮箱减速齿轮步进电机。采用步进电机减速齿轮带动滚珠丝杠转动，并通过丝杠螺母副带动工作台转动。首先进行切削力的计算，然后根据切削力的大小计算丝杠的强度刚度，再结合效率计算校核所选丝杠。选择合适的滚珠丝杠安装方式。之后进行齿轮传动机构设计，根据所选步进电机的步距角脉冲当量，结合公式计算出减速比，选择合适的齿轮，根据所选齿轮的参数计算出齿轮的转动惯，再结合丝杠的转动惯量，算出总的转动惯量。最后进行转距的计算，计算负载和空载时的最大转矩，根据最大转矩选择匹配的步进电机。关键词铣床，数控，伺服电机，滚珠丝杠目录摘要目录第章数控机床发展概述.国内数控机床现。

10、进行切槽钻孔扩孔铰孔等加工。由于数控铣床具有加工精度高能作直线和圆弧插补功能，有些数控铣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铣床要宽得多。.精度要求高的回转体零件由于数控铣床刚性好，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，甚至可以以铣代磨。.表面粗糙度要求高的回转体零件数控铣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。数控铣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铣床具有直线和圆弧插补功能，部分铣床数控装置还有些非圆曲线和平面曲线插补功能，所以可以加工形状特别复杂或难于。

11、时间就必须大于小时.当前国外数控装置的值已达小时以上，驱动装置达小时以上模块化智能化柔性化和集成化模块化专门化与个性化为了适应数控机床多品种小批量的特点.机床结构模块化，数控功能专门化，机床性能价格比显著提高并加快优化。个性化是近几午来特别明显的发展趋势.智能化在数控系统中智能化的内容包括为追求加工效率和加工质量方面的智能化如自适应控制，工艺参数自动生成为提高驱动性能及使用连接方便方面的智能化，如前馈控制电机参数的自适应运算等简化编程简化操作方面的智能化智能诊断智能监控方面的内容等。柔性化和集成化数控机床向柔性自动化系统发展的趋势是从点数控单机加工中心和数控复合加工机床线向面工段车间独立制造岛工厂自动化体,分布式网络集成制造系统的方向发展，另方面向注重应用性和经济性方向发展开放性为适应数控进线联网普及型个性化多品种柔性化及数控迅速发展的耍求，最重耍的发展趋势是体系结构的开放性，。

12、环境较好。.有利于管理现代化采用数控机床有利于向计算机控制与管理生产方面发展，为实现生产过程自动化创造了条件。.投资大，使用费用高.生产准备工作复杂由于整个加工过程采用程序控制，数控加工的前期准备工作较为复杂，包含工艺确定程序编制等。.维修困难数控机床是典型的机电体化产品，技术含量高，对维修人员的技术要求很高。数控机床的适用范围由于数控机床的上述特点，适用于数控加工的零件有•批量小而又多次重复生产的零件•几何形状复杂的零件•贵重零件加工•需要全部检验的零件•试制件。对以上零件采用数控加工，才能最大限度地发挥出数控加工的优势。.数控机床的工艺范围及加工精度数控铣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。

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