彭亚中论文设计

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1、摘要工业是我国国民经济的第一产业，为国民经济的快速发展提供了强有力的支持，而机械制造业在工业小占有举足轻重的地位，它涉及航空航天、钢铁等许多产业部门。数控技术的应用不仅给传统制造业带來革命性的变化，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，它对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已经是现代发展的大趋势。本文主要针对于移动式数控机床的系统做了研究，包括数控系统的组成及分类，数控系统传动部分、动力计算以及机床主轴变速箱的装配几个方面。本文重点在第三章和第四章。

2、第三章为数控系统的传动部分，该部分内容主要包括数控系统的分级传动系统的研究、无级变速系统的研究以及机床主轴转速的自动变换。第四章为机床的动力计算部分。该部分内容主要包括齿轮的计算、传动轴的计算。关键字：数控系统分级传动系统无级传动系统齿轮主轴变速目录第_章绪论3第二章数控系统4第一节数控系统的组成及丄作过程4第二节数控系统的分类5第三章数控机床的主传动系统7第一节分级变速系统7第二节无级变速系统的设计12第三节主轴转速的自动变换17第四章数控机床的动力计算17第一节齿轮的计算17第二节轴的计算22第五章机床主轴变速箱的装配31第一节箱体内结构的特点28

3、第二节装配的方法（以轴的布置为例）29结论34参考文献35第一章绪论本章着重介绍了数控系统的基本概念及特点。通过学习，掌握数控系统的基木概念。数字控制(NC,NumericalContro1)简称数控，是指利用数字化的代码构成的程序对控制对象的T.作过程实现自动控制的一种方法。数控系统(NCS,NumericalControlSystem)是指利用数字控制技术实现的白动控制系统。数控系统控制屮的数字信息是数字量(0,1),它与模拟控制相比具有许多优点，如可用不同的字长表示不同精度的信息，可对数字化信息进行逻辑运算、数学运算等复杂的信息处理工作，特别是可

4、用软件来改变信息处理的方式或过程，具有很强的“柔性”。数控设备是采用数控系统实现控制的机器设备，其操作命令是用数字或数字代码的形式来描述，工作过程是按照指定的程序自动地进行的。装备了数控系统的机床称Z为数控机床。数控机床是数控设备的典型代表，其他数控设备包括数控雕刻机、数控火焰切割机、数控测量机、数控绘图机、数控插件机、屯脑绣花机、工业机器人等。数控系统的硬件基础是数字逻辑电路。最初的数控系统是由数字逻辑电路构成的，因而称之为硬件数控系统。随着微计算机的发展，硬件数控系统已逐渐被淘汰，取而代之的是当前广泛使用的计算机数控系统(CNC,ComputerN

5、umericalControl)□CNC系统是由计算机承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统，它采用存储程序的方式实现部分或全部基木数控功能，从而具有真正的“柔性”，并可以处理硬件逻辑电路难以处理的复杂信息，是数控系统的性能人大提高。CNC系统具有如下优点：1.柔性强对于CNC系统，若需改变其控制功能，只要改变其相应的控制程序即可。因此，CNC系统具有很强的灵活性——柔性。2.可靠性高在CNC系统中，加工程序通常是一次性输入存储器，许多功能均有软件实现，硬件采用模块结构，平均无故障率很高，如FANUC公司的数控系统平均无故障已达到23000ho3.易

6、于实现多功能复杂程序控制由于计算机具有丰富的指令系统，能进行复朵的运算处理，实现多功能、复朵程序控制。1.具有较强的网络通信功能随着数控技术的发展，实现不同类型或相同类型数控设备的集中控制，CNC系统必须具有较强的网络通信功能，便于实现直接数控(DNC,DirectNumericalControl)＞柔性制造单元(FMC,FlexibleManufacturingCell计算机集成制造系统(C1MS,ComputerIntegratedManufacturningSystem)等。2.具有自诊断功能较先进的数控系统自身具备故障诊断程序，具有自诊断功能，

7、能及时发现故障，便于设备功能修复，大大提高了生产效率。第二章数控系统第一节数控系统的组成及工作过程数控系统一般有输入/输出装置、数控装置、伺服驱动装置和辅助控制装置四部分组成，有些数控系统还配有位置检测装置。1.输入/输出装置CNC机床在进行加工前，必须接受有操作人员输入的零件加工程序，然后才能根据输入的加T程序进行加T控制，从而加T出所需的零件。这时需要CNC机床具有输入/输岀装置。输入/输出装置-•般包括键盘和显示器，此外数控机床程序输入的方法还有可移动磁盘、磁盘、磁带和穿孔纸带，还可以用串行通信的方式。2.数控装置数控装置是数控系统的核心。它的主

8、耍功能是将输入装置传送的数控加1：程序，经数控装置系统软件进行译码、插补运算和速度预处理，产生