简易数控车床进给机构的设

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1、浙江工贸职业技术学院毕业设计（论文）课题名称：简易数控车床进给机构的设计系部：专业：班级：姓名：学号：指导教师：教师职称：完成时间2011年12月20日25论文题目：简易型数控车床进给机构的设计专业：学生：（签名）指导教师：（签名）摘要经济型数控车床进给机构的设计就是在普通车床CA6140的基础上进行数控化改造设计，改造主要是在合理选择数控系统的前提下，然后再对普通车床进行适当的机械改造，改造的内容主要包括：（1）机床导轨部分的改进对数控车床来说，导轨除应具有普通车床导向精度和工艺性外，还要有良好的耐摩擦、磨损特性，并减少因摩擦阻力而致死区。同时要有足够的刚度，以减少

2、导轨变形对加工精度的影响，要有合理的导轨防护和润滑。又因为贴塑比较实惠，效果优良。为此，本设计采用贴塑。（2）机床进给部分的改造机床的进给部分在加工精度方面起着至关重要的作用，普通车床的进给机构主要是由齿轮进给箱及普通丝杠螺母构成的，但因其传动链过长、能量损失大、传动误差较大，所以在数控化改造过程中必须改成滚珠丝杠。为了增大传动扭矩，我们可在伺服电机与滚珠丝杠间增设一个减速机构。关键词：普通车床；数控改造；导轨；滚动丝杠；减速齿轮25目录1、前言11.1数控机床发展历史11.2国内数控机床的状况分析11.3机床数控化改造的必要性12、数控进给伺服系统控制方式的选取22

3、.1数控进给伺服系统控制方式的的选择23、机械部分的改造43.1主轴箱43.2机床导轨43.3机床进给机构的改造方案53.4进给机构纵横切削力的计算84、滚珠丝杆副的设计计算及选择84.1滚珠丝杠副的选型84.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核84.2.1进给牵引力的计算84.2.2最大动负载c的计算94.2.3纵向滚珠丝杠的校核94.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核114.3.1计算进给牵引力114.3.2计算最大动负载c12254.3.3横向滚珠丝杠的校核125、滚珠丝杠轴承的选型与校核135.1滚珠丝杠副支承方式135.2纵向滚珠丝杠用轴承的选型155.2

4、.1纵向滚珠丝杠用轴承的选型155.2.2纵向轴承校核155.3横向滚珠丝杠用轴承的选型185.3.1横向滚珠丝杠用轴承的选型185.3.2横向轴承校核186、减速齿轮的设计196.1齿轮传动比的计算196.1.1系统脉冲当量的选择196.1.2纵向进给齿轮传动比的计算196.1.3横向进给齿轮传动比的计算206.2纵向输入（输出）轴径的计算：206.3减速齿轮的计算206.3.1纵向输入轴齿轮与输出轴齿轮计算206.3.2横向输入轴齿轮与输出轴齿轮计算22结束语23参考文献24251、前言1.1数控机床发展历史1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋

5、桨叶片轮廓样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出计算机控制机床的设想。1949年，该公司在美国麻省理工学院（MIT）伺服机构研究室的协助下，开始数控机床研究，并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床，不久即开始正式生产，于1957年正式投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代的开始。数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。当时的数控装置采用电子管元件，体积庞大

6、，价格昂贵，只在航空工业等少数有特殊需要的部门用来加工复杂型面零件；1959年，制成了晶体管元件和印刷电路板，使数控装置进入了第二代，体积缩小，成本有所下降；1960年以后，较为简单和经济的点位控制数控钻床，和直线控制数控铣床得到较快发展，使数控机床在机械制造业各部门逐步获得推广。我国于1958年开始研制数控机床，成功试制出配有电子管数控系统的数控机床，1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。60年代末，先后出现了由一台计

7、算机直接控制多台机床的直接数控系统（简称DNC），又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统（简称CNC）,使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称MNC），这是第五代数控系统。第五代与第三代相比，数控装置的功能扩大了一倍，而体积则缩小为原来的1/20，价格降低了3/4，可靠性也得到极大的提高。在第一台数控机床问世以来的50年中，随着微电子技术的迅猛发展，数控系统也在不断地更新换代，先后经历了电子管（1952年）、晶体管和印刷电路板（1960年）、小规模集成电路（19