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CJK6200数控车床设计【原创】【4张图纸】【优秀】

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CJK6200数控车床设计【原创】【4张图纸】【优秀】

CJK6200数控车床设计72页21000字数说明书任务书开题报告4张CAD图纸CJK6200数控车床设计开题报告.docCJK6200数控车床设计说明书.doc主轴箱展开图.dwg任务书.doc实习总结.doc示意图.dwg纵向进给系统装配图.dwg零件图.dwg目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1数控技术11.1.1数字控制11.1.2数控机床11.1.3数控系统11.1.4数控程序11.1.5数控编程11.1.6数控加工21.2数控机床的产生和发展21.3我国数控技术发展概况31.4数控机床的特点及适用范围41.4.1数控机床的特点41.4.2数控机床的适用范围41.5数控车床的分类51.6简易数控车床的特点5第2章数控车床的总体方案设计62.1数控车床的组成62.2工艺范围的确定62.3数控车床的安全防护62.3.1热变形的防止62.3.2噪声的防止62.3.3振动的防止72.4基本参数的确定72.4.1主参数和尺寸参数72.4.2运动参数的确定72.4.3动力参数8第3章机床主传动系统设计113.1主传动方案113.2主轴转速的确定113.2.1计算主轴转速113.2.2计算主轴的变速范围123.3传动轴转速的确定123.4变速箱的设计123.4.1选取变速箱公比123.4.2计算变速箱的变速级数123.4.3分级变速箱转速图的绘制133.5主传动系统结构设计及校核133.5.1带传动的结构设计133.5.2Ⅰ轴上的齿轮结构设计及校核153.5.3Ⅱ轴上齿轮的结构设计21第4章机床主轴部件设计234.1主轴组件的设计234.1.1对主轴组件的基本要求234.1.2主轴参数的确定244.1.3轴承的选择及校核254.1.4主轴的结构设计预校核274.2传动轴的设计304.2.1传动轴应满足的要求304.2.2传动轴的材料和构造304.2.3轴径的确定和轴承的选择31第5章伺服进给传动系统设计325.1伺服进给系统的设计要求325.1.1纵向进给系统传动方案325.1.2横向进给系统方案325.2伺服进给系统的设计要求335.2.1稳定性335.2.2精度335.2.3快速响应性335.3纵向进给系统的设计335.3.1主要工作条件的确定335.3.2传动系统设计335.3.3滚珠丝杠的选择345.3.4丝杠支撑方式的选择355.3.5选择伺服电动机355.3.6伺服系统增益365.3.7精度验算375.4横向进给系统的设计395.4.1主要工作条件的确定395.4.2传动系统设计395.4.3滚珠丝杠的选择405.4.4丝杠支承方式的选择405.4.5选择伺服电动机415.4.6伺服系统增益425.4.7精度验算435.4.8同步齿形带的设计计算44第6章机床总体结构与布局476.1机床床身结构476.1.1对床身结构的基本要求476.1.2床身的结构476.2机床导轨的选择486.2.1导轨的作用486.2.2导轨应满足的要求486.2.3导轨的主要失效形式486.2.4选择导轨496.3支承件的选择496.3.1支承件的功用496.3.2支承件的基本要求496.3.3支承件的静刚度506.3.4支承件的动态特性50第7章液压传动527.1数控车床的液压系统及应用527.1.1卡盘动作的控制537.1.2回转刀架动作的控制537.1.3尾座套筒动作的控制537.2滑移齿轮的液压传动547.2.1确定工作要求547.2.2负载547.2.3确定液压缸主参数54第8章润滑与冷却系统设计568.1润滑系统设计568.1.1主轴组件的润滑568.1.2导轨及滚珠丝杠的润滑568.2冷却系统设计568.2.1冷却系统的基本组成598.2.2冷却液及冷却装置的选择59结论59致谢60参考文献61摘要   2l世纪,随着计算机技术的快速发展,数控机床在机械工业中的应用比例逐渐增大,其中数控车床的应用最为广泛。数控车床与普通车床相比,在提高生产减轻工人劳动强度、降低生产成本和增加效益方面都有其优越性。因此,设计一种功能全面、操作方便、安全可靠、价格经济的数控车床具有重要意义。   本文主要从经济实用上对数控车床的总体机械结构进行了设计。电动机通过变速箱与主轴进行联接,使主轴的功率、扭矩特性和电机的功率扭矩特性相匹配,这样适用范围就更宽,在使用方面也容易控制。为使数控车床具有更好的定位精度,本系统采用半闭环伺服系统。   设计不仅对横向进给系统,纵向进给系统进行了设计和详细计算。还对数控系统、导轨的设计、液压传动以及润滑与冷却系统进行了阐述。关键词数控车床;电动机;调速箱;轴;定位精度第2章数控车床的总体方案设计2.1数控车床的组成   数控车床由程序编制及载体、输入装置、数控装置(CNC)、伺服驱动及位置检测装置、辅助控制装置、车床本体等几个部分组成。2.2工艺范围的确定   数控车床的工艺范围是指在该机床适应不同的生产要求的能力。数控车床由于其数字控制的优越性,常常使其工艺范围普通车床更宽,更适合用于机械制造业多品种大批量的要求。   数控车床能进行多种表明加工。如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及回转面、端面、螺纹以及进行钻孔、铰空、镗孔、切槽、切断等工作。   按加工精度和表面粗糙度可分为粗加工、半精加工、精加工、光整加工等。2.3数控车床的安全防护2.3.1热变形的防止   在设计机床时应特别注意机床内部热源的影响。一般可采用下列措施减少热源的发热量将热源置于易散热的位置增加散热面积强迫通风冷却将热源的部分热量移至构件温升较低处以减少构件的温差。2.3.2噪声的防止   减少噪声的主要途径是控制噪声的生成和隔声。控制噪声的生成应找出主要的噪声源,并采取降低噪声的措施。如传动系统的合理安排,轴承及齿轮结构的合理设计,提高主轴箱体和主轴系统的刚度,避免结构共振,选用合理的润滑方式个轴承结构形式等。在隔声方面降低噪声主要是根据噪声的吸收和隔离原理,采取隔声措施。如齿轮箱严格密封,选用吸声材料做箱体罩壳等。2.3.3振动的防止   不平衡的电动机常常是机床中的一个受迫振源。为了减小由于电动机不平衡所激励的受迫振动,应合理安排电动机的位置。方案一数控车床的电动机可安装在床头箱上面,把床头箱、床身、床腿作为支承部分方案二把电动机安装在机床底版上,把底板作为支承部件。方案二的电动机一支承件的固有频率较高,远离激振频率,因此机床的振动较小选择第二种方案。

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