（图纸+论文）Φ125专用仪表数控车床进给系统设计（全套完整）

因此，采用专用仪表数控机床，可以降低工人的劳动强度，节省劳动力个人可以看管多台机床，减少工装，缩短新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应。

此外，专用仪表机床数控化还是推行柔性制造单元柔性制造系统以及计算机集成制造系统等企业信息化改造的基础。

数控技••选取电动机为满足最小步距要求，电动机选用五相十拍工作方式，查表知，所以，步进电动机最大静转矩•，步进电机最高工作频率。

根据以上计算，综合考虑，查表选用型电机。

其安装尺寸及相关参数可由手册中直接查处，此处不再列出。

在仪表数控车床进给传动系统中，驱动电动机与滚珠丝杠的连接是仪表数控车床稳定工作的重要环节之。

目前，在直线进给传动系统中，驱动电动机与滚珠丝杠的连接方式主要有联轴器套筒齿轮和同步带。

根据本设计的初始结构与要求，纵向进给选择采用同步带将伺服电动机与滚珠丝杠相连。

.横向进给系统设计与计算横向进给系统的设计专用仪表数控车床的横向进给系统的设计比较简单，般是步进电机经减速后驱动滚珠丝杠，使刀架横向运动。

步进电机安装在大拖板上，用法兰盘将步进电机和机床大拖板连接起来，以保证其同轴度，提高传动精度。

横向进给系统的设计计算由于横向进给系统的设计计算与纵向类似，所用到的公式不再详细说明，只计算结果。

由文献可知，取专用仪表数控车床的参数如下工作台重量时间常数滚珠丝杠基本导程行程脉冲当量.步距角快速进给速度切削力计算横向进给量为纵向的，则切削力约为纵向的。

由文献可知，主切削力查表得则可计算如下表所示表.当时，切削深度，走刀量.，以此参数作为下面计算的依据。

切断工件时滚珠丝杠设计计算.强度计算对于综合型导轨式中.的角接触球轴承，型号。

.效率计算由文献可知，丝杠螺母副的传动效率为滚珠丝杠副的滚动摩擦系数，其摩擦角，螺旋升角则.刚度验算滚珠丝杠工作时受轴向力和扭矩的作用，它将引起导程发生变化，因滚珠丝杠受扭时引起的导程变化量较小，可忽略不计，故工作负载引起的导程的变化量式中，.滚珠丝杠截面积用于拉伸时，用于压缩时。

则滚珠丝杠受扭矩引起的导程变化量很小，可忽略，即，所以，导程变形总误差为查表知级精度丝杠允许的螺距误差长为，故刚度足够。

.稳定性验算滚珠丝杠的支承方式对丝杠的刚度影响很大，采用两端固定的支承方式并对丝杠进行预拉伸，可以最大限度地发挥丝杠的潜能。

所以设计中采用两端固定的支承方式。

长压杠失稳时的临界负荷可依据材料力学中的欧拉公式计算式中材料的弹性模量钢丝杠工作长度丝杠轴端系数，丝杠最小截面惯性矩式中丝杠公称直径滚珠直径。

则临界负载与工作负载之比称为稳定性安全系数般，对于水平丝杠，考虑自重影响可取则该压杠安全，不致失稳。

选择步进电机的有关计算.计算降速比根据系统的脉冲当量，选步进电动机的步距角式中步进电动机的步距角，脉冲当量，丝杠螺距，.转动惯量计算计算丝杠的转动惯量计算工作台的转动惯量负载折算到电机轴上的转动惯量为.电动机力矩计算计算加速力矩当，当当时当时预加载荷，则.•.•所以，快速空载启动所需力矩•切削时所需力矩.•快速进给时所需力矩.•由以上分析可知，所需最大力矩发生在快速启动时.图专用仪表数控车床系统原理图.专用仪表数控车床进给运动的设计方案专用仪表数控机床具有很好的柔性，当加工对象变换时，只需重新编制加工程序即可，原来的程序可存储备用，不必像组合机床那样需要针对新加工零件重新设计机床，致使生产准备时间过长。

专用仪表数控车床，对于保证和提高被加工零件的精度，主要依靠两方面来实现是系统的控制精度二是机床本身的机械传动精度。

专用仪表数控车床的进给传动系统，由于必须对进给位移的位置和速度同时实现自动控制。

所以，专用仪表数控车床与普通的仪表车床相比应具有更好的精度。

以确保机械传动系统的传动精度和工作平稳性。

数控机械传动系统的要求为尽量采用低摩擦的传动副。

如滚动导轨和滚珠丝杠螺母副，以减小摩擦力。

选用最佳的降速比，为达到数控机床所要求的脉冲当量，使运动位移尽可能加速达到跟踪指令。

尽量缩短传动链以及用预紧的办法提高传动系统的刚度。

尽量消除传动间隙，以减小反向行程误差。

如采用消除间隙的联轴节和消除传动齿轮间隙的机构等。

尽量满足低振动和高可靠性方面的要求。

为此应选择间隙小传动精度高运动平稳效率高以及传递扭矩大的传动元件。

本设计主要是针对这台仪表车床的进给运动设计，此进给运动系统的总体设计方案如图所示图进给运动设计方案对于数控车床般采用功率步进电机驱动，般纵向快移速度，横向快移速度不大于步进电机的驱动脉冲当量值通常为纵向.，横向.，驱动元件采用步进电机，传动系统采用滚珠丝杠专用，仪表，数控车床，进给，系统，设计，毕业设计，全套，图纸摘要目前，我国数控系统和数控车床正处于由研究开发阶段向推广应用阶段过渡的关键时刻，而专用仪表数控车床是常用的数控车床之。

而专用仪表数控车床的进给传动机构是该型车床的关键部件之。

本设计即根据专用仪表数控车床技术规格和主要机构对横向和纵向进给机构进行设计。

在设计的时候具体进行了详细的各部件的选型和计算，比如机床功率和电动机选用，滚珠丝杠副选用与计算校核，方案设计即提出纵向和横向进给机构的设计方案，进行有关轴和齿轮强度刚度校核，进行相关参数选择以及必要的参数校核计算等。

关键词仪表车床数控传动系用仪表数控车床进给运动的设计方案第章进给系统的设计与计算.纵向进给系统的设计与计算纵向进给系统设计切削力计算滚珠丝杠设计计算选择步进电机的有关计算.横向进给系统设计与计算横向进给系统的设计切削力计算滚珠丝杠设计计算选择伺服电机的有关计算第章进给系统的结构设计.床身和导轨.滚珠丝杠螺母副的设计滚珠丝杠螺母副的形式滚珠丝杠螺母副的计算结论致本课题研究的目的与意义专用仪表数控车床进给系统设计，是设计人员根据使用部门的要求和制造部门的可能，运用有关的科学技术知识，所进行的创造性的劳动。

随着生产的发展，使用部门对专用仪表数控车床的要求也在不断地提高，而科学技术的发展和工艺水平的提高，又为制造部门创造了实现使用要求的条件，从而使专用仪表数控车床的设计与制造获得了迅速的发展。

这样，既可以加快设计进程，又可以得到比较理想的设计方案。

当今世界工业国家数控技术的拥有量反映了这个国家的经济能力和国家实力。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的些重要行业汽车轻工医疗等的发展起着越来越重要的作用。

目前我国是全世界机床拥有量最多的国家，但是我们的机床数控化率仅达到.左右，这是与西方工业国家般能达到的差距太大。

数控化率低，已有数控机床利用率，开动率低，是发展我国世纪制造业的必须首先解决的最紧要的任务。

与发达国家相比，我国数控机床行业在信息化技术应用上仍然存在很多不足。

我国数控技术研究起步晚，质量技术含量等与国际技术水平相差甚远，进口划片机价格昂贵，进行自主研发提高国内数控机床的生产质量是极其必要且有意义的。

因此提高国产数控技术的总体水平，将使我国的工业水平提高到个新的档次。

.专用仪表数控机床简介我国目前仪表机床总量余万台，而其中专用仪表数控机床总数只有.万台，即我国仪表机床数控化率不到。

近年来，我国专用仪表数控机床年产量约为万台，年产值约为亿元。

仪表机床的数控化率仅为。

这些仪表机床中，役龄年以上的占以上年以下的机床中，自动半自动机床不到，等自动化生产线更屈指可数美国和日本自动和半自。

可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。

拥有自动报警自动监控自动补偿等多种自律功能，可实现长时间无人看管加工。

因此，采用专用仪表数控机床，可以降低工人的劳动强度，节省劳动力个人可以看管多台机床，减少工装，缩短新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应。

此外，专用仪表机床数控化还是推行柔性制造单元柔性制造系统以及计算机集成制造系统等企业信息化改造的基础。

数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。

而专用仪表数控车床是常用的数控车床之。

而该专用仪表数控车床的进给传动机构是该型车床的关键部件之。

本设计即根据专用仪表数控车床技术规格和主要机构对横向和纵向进给机构进行设计。

在设计的时候具体进行了详细的各部件的选型和计算，比如机床功率和电动机选用，滚珠丝杠副选用与计算校核，方案设计即提出纵向和横向进给机构的设计方案，进行有关轴的强度刚度校核，进行相关参数选择以及必要的参数校核计算及绘制装配图和典型零件图等。

设计的目的是培养综合运用基础知识和专业知识，解决工程实际问题的能力，提高综合素质和创新能力，受到本专业工程技术和科学研究工作的基本训练，使工程绘图数据处理外文文献阅读程序编制使用手册等基本技能得到训练和提高，培养正确的设计思想严肃认真的科学态度，加强团队合作精神。

在设计中，先通过参观及查阅等了解有关系统的工作原理，作用及结构特点。

选择合适的算法，根据计算结果查阅手册，得出相关的结构或零件。