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毕业设计(论文)-数控铣床的设计.doc

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毕业设计(论文)-数控铣床的设计.doc

毕业设计说明书I摘要由于我们所学的专业是机械设计制造及其自动化,为了能够体现该专业的优越性,本次设计的主导思想是用电器控制机械加工,使机械和设计紧密地结合起来。此次毕业设计课题是简易数控铣床的设计。在这次毕业设计中,我一面着手搞好这次毕业设计,一面又有计划地复习前面所学过的基础知识。从而使我对以前的基础知识掌握得更牢固,而且培养了我解决问题的能力。在这次毕业设计中,我紧扣设计题目,查阅有关技术资料,并在老师的指导和帮助下,完成了数控铣床的设计及相关的电器控制。但由于本人能力、水平有限,仍存在着一些错误,希望老师给予批评指正。最后,我在此向在本次设计中付出了辛勤劳动的指导老师表示由衷的谢意。关键词机械加工;电器;数控铣床毕业设计说明书IIABSTRACTDUETOOURMAJORISELECTROMECHANICALINTEGRATION,INORDERTOBEABLETOREFLECTTHEPROFESSIONALSUPERIORITY,THEDESIGNGUIDINGIDEOLOGYISTOUSETHEELECTRICCONTROLMECHANICALPROCESSING,MAKETHEMECHANICALANDELECTRICALCLOSELYTOGETHERINTHEGRADUATIONDESIGN,WHILEIBEGINDOESWELLTHISGRADUATIONDESIGN,THEFRONTSIDEANDSYSTEMATICALLYREVIEWLEARNEDTHEBASICKNOWLEDGETHUSTHEBASICKNOWLEDGEOFBEFOREIACQUIREFIRMER,ANDDEVELOPEDMYABILITYTOSOLVEPROBLEMSINTHEGRADUATIONDESIGN,IGRIPPINGDESIGNTOPIC,CONSULTRELEVANTTECHNICALDATA,ANDTHETEACHERSGUIDANCEANDHELP,COMPLETEDTHECNCMILLINGMACHINEDESIGNANDRELEVANTELECTRICCONTROLBUTBECAUSEIABILITY,LIMITEDABILITY,STILLHASSOMEMISTAKES,HOPETHETEACHERTOGIVEANIMADVERSIONCORRECTFINALLY,IAMHERETOINTHISDESIGNWORKEDHARDLABORGUIDETEACHERSAYAWORDOFHEARTYTHANKSKEYWORDSMECHANICALPROCESSING;ELECTRIC;CNCMILLINGMACHINE毕业设计说明书III目录摘要IABSTRACTII绪论1X52K型数控铣床主传动系统的运动设计错误未定义书签。11主传动系统技术参数的确定错误未定义书签。12主传动系统的方案论证1121主轴变速范围1122初步确定传动方案2123绘制结构图2124拟定转速图3125齿轮齿数的确定4126校验齿轮碰齿问题5127校主轴转速误差613主传动系统的结构设计7131主传动的布局8132齿轮的轴向布置82机床主要零件的设计1021确定主电动机的功率和传动件的计算转速1022传动轴的计算10221传动轴直径的估算10222各轴传递的功率及轴径估算1123主轴轴径的计算1224直齿圆柱齿轮强度计算12241齿轮模数的估算12242齿轮结构尺寸计算13243确定齿轮齿宽B14244确定各传动轴之间的中心距143主传动系的结构设计1531结构分析错误未定义书签。毕业设计说明书IV32主轴组件轴承类型15321主轴轴承类型15322主轴材料及热处理15323主轴的工作性能15324主轴组件的密封、润滑1533主传动系的变速操纵机构1634主传动系的润滑系统16341润滑方式的选择16342润滑油的选择164进给机构的计算设计1741概述1742滚珠丝杠的选用设计1743步进电机的选取18431纵向(Y方向)步进电机的选取18432横向(X方向)步进电机的选取195概述2051机床介绍20511X52K简易数控机床程控系统的硬件结构2068031单片机及应用简介227数控铣床存储器的扩充2371外部扩充存储器结构2372存储器的地址分配238简易数控铣床的IO设备及其接口2481简易数控铣床所用的输入设备2482IO接口24838155的RAM和IO编址2484简易数控铣床的选址逻辑24毕业设计说明书V9在步进电机驱动中应用的斩波电路2691PWM式单波性斩波器的工作原理2692PWM式单波性斩波器的电路工作波形2710简易数控铣床的自动控制软件系统29101简易数控铣床工作台(X或Y方向)前进、后退程序291011程序框图291012程序清单291013三相六拍方式工作输出代码表30102步进电机正转一步子程序301021程序框图301022程序清单30103步进电机反转一步子程序311031程序框图311032程序清单3111键盘操作32111编程键的种类32112各编程键的作用、功能32113指示灯3212MCS51单电机定时控制逻辑3312时钟电路3312复位电路3313结论34致谢35参考文献36毕业设计说明书VI绪论毕业设计是教学计划的重要组成部分,机械制造及自动化专业的毕业设计应以工程设计为主。工程设计是依据开发、研制方案的要求,以科学技术原理为指导,运用已学科学技术知识和实践经验进行构思,使开发、研制方案物化的过程。因此,工程设计是将技术原理转化为技术成果的桥梁,科学可行的设计是科技发明及其成果转变为现实生产力的前提,设计是工程的本质与核心。毕业设计任务的确定首先要考虑教学要求,同时兼顾社会需求。毕业设计要在规定时间内完成,并且要在指导教师的指导下由学生独立完成。①培养学生综合运用多学科的理论知识与技能,解决具有一定复杂程度的工程实际问题的能力。②培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。③培养学生优良的思想品质,勇于实践、勇于探索和开拓创新的科学精神,有益于学生综合素质的全面提高。④培养学生树立正确的设计思想和掌握现代设计方法。⑤对学生掌握的知识面进行全面考核。包括掌握知识的深度、运用理论解决实际问题的能力、实验能力、外语水平、计算机运用水平、书面及口头表达能力。毕业设计成果可直接或间接为经济建设服务,为生产科研服务,为社会服务。毕业设计说明书11X52K型数控铣床主传动系统的运动设计11主传动系统技术参数的确定(1)选择标准公比的一般原则由于本次设计的X52K型铣床属大批、大量生产的专门化机床,其标准公比应取小一些。在此次设计中,公比126(2)在本设计中,加工对象是宽度为16㎜的盘形凸轮槽,工件材料为45#钢。(3)道具材料是高速钢,道具直径16㎜。(4)查阅机械加工工艺手册得PA8㎜;EA16㎜;FA02㎜由此知铣削力ZFPXFYFFFFWFZGFWFOCAAAZKDN639781N(5)已知主电机功率55KW铣床主轴MAXN1100MINRMINN90MINR12主传动系统的方案论证121主轴变速范围NRMAXMINNN1267126查取MINN90~MAXN1120共12级转速901121401802242803554505607109001120NR1267>12满足转速范围要求

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