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摘要
现代数控机床是未来工厂自动化的基础。数控化设计范围大、潜力大、投资少、见效快，促进制造业技术进步的重要手段。因此，数控系统设计车床的研究具有重要意义。
本文在叙述了数控技术的历史、现状和发展的基础上，通过机床设计的总体思想，提出了数控化设计的技术方案和新数控系统的选型配置方案;提高了传动的精度，重新设计机床的控制逻辑，通过对伺服系统的分析，完成了机床各主要参数的优化和匹配。
关键词：Φ630mm，数控车床，机床，设计，数控系统。
Abstract
Modern CNC machine tools is the basis for the future of factory automation. CNC design range, potential is great, less investment, quick effect, promote manufacturing industry technological progress is an important means of. Therefore, the design of NC system for lathe has important significance to the research of.
This paper describes the CNC technology history, current situation and development on the basis of machine tool design, through the overall idea, put forward the technical scheme design of NC and CNC system selection scheme; the drive to improve the accuracy, to design machine tool control logic, through the servo system of a machine tool, completed the main parameters optimization and matching.
Key words:Φ 630mm, CNC lathes, machine tools, design, numerical control system.
目录
摘要 II
Abstract III
第1章 数控机床发展概述 1
1.1我国数控机床发展现状及思考 1
1.1.1 不断加强技术创新是提高国产数控机床水平的关键 1
1.1.2 制造水平与管理手段依然落后 1
1.1.3 服务水平与能力欠缺也是影响国产数控机床占有率的一个重要因素 2
1.1.4 加大数控专业人才的培养力度 2
1.1.5结语 2
1.2数控机床及其特点 3
1.3数控机床的工艺范围及加工精度 3
1.5 数控机床的发展趋向 4
第2章 数控机床总体方案的制订及比较 7
第3章 确定切削用量及选择刀具 10
3.1科学选择数控刀具 10
3.1.1选择数控刀具的原则 10
3.1.2选择数控车削用刀具 10
3.2 设置刀点和换刀点 10
3.3 确定切削用量 11
3.3.1确定主轴转速 11
3.3.2确定进给速度 11
3.3.3 确定背吃刀量 12
第4章 进给伺服系统传动计算 12
4.1确定系统脉冲当量 13
4.2切削力的确定 13
4.3计算进给牵引力 13
4.4计算最大动负载C 14
4.5传动效率计算 15
4.6刚度计算 15
4.7进给伺服系统传动计算 16
4.7.1确定传动比 16
4.7.2齿轮参数的计算 16
4.8步进电机的计算和选用 17
4.8.1转动惯量的计算 17
4.8.2电机力矩的计算 18
4.9步进电机的选择 20
结论 22
参考文献: 23
致谢 24
第1章 数控机床发展概述
1.1我国数控机床发展现状及思考
我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大 的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%34.9%。尽管如此，进 口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美 元，但进出口逆差严重，国产机床市场占有率连年下降，1999年是33.6%，2003年仅占27.7%。1999年机床进口额为8.78亿美元 (7624台)，2003年达27.1亿美元(23320台)，相当于同年国内数控机床产值的2.7倍。国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研 究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争 力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。
我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之间的差距。
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