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慢走 丝线 机床

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毕 业 设 计 任 务 书（理工） 学院机械学院学生姓名专业机械设计与制造班级学号指导教师职 称教授课题名称慢走丝电火花线切割加工机床起止日期自 2016年 2 月 21 日起至2016年6 月16 日一、课题来源、目的与要求：慢走丝线切割是一种精密制造加工技术，在模具和航空航天等领域都有很广泛的应用。随着各制造业的迅速发展，推动了电火花线切割的发展。低速走丝线切割机床工作平稳、均匀、抖动小、加工质量好,而低速走丝以其加工精度高、表面光洁度和切割效率好愈来愈受到制造商的青睐。科学技术的不断发展，复杂形状、难加工材料的精密机械零件不断出现，对此快走丝线切割机床因结构局限性不能满足高精度加工要求，必须用慢走丝线切割机床进行加工。目前国内市场上的低速走丝线切割机大多靠进口，或由国外公司在中国大陆的制造厂生产销售。且国内的慢走丝电火花线切割机床的生产与国外先进生产厂家相比，在技术上还存在一段很大的差距。所以要开发具有自主知识产权的慢走丝电火花前切割复合加工机床，使我国制造行业的制造水平进一步提高。 二、主要设计内容：本课题主要对机床的机械结构进行设计，结构设计包括机床的整体设计，XY工作台设计，运丝机构设计。在设计过程中对方案进行对比，零部件的校核，传动件的强度计算后最终得出满足设计要求的方案。三、主要设计技术指标与参数：a、数控装置坐标数-5；b、z轴进给分辨率-0.05mmc、x轴工作台进给分辨率-0.001mmd、y轴工作台进给分辨率-0.001mme 、u轴工作台进给分辨率-0.001mmf、v轴工作台进给分辨率-0.001mmg、z轴定位精度-0.02mmh、x轴工作台定位精度-0.02mmi、y轴工作台定位精度-0.02mmj、z轴工作台定位精度-0.02mmk、u轴工作台定位精度-0.02mml、v轴工作台定位精度-0.02mm四、分阶段指导性进度计划：第1-2周：布置任务，翻译外文资料，查阅有关文献，讨论方案。 第3-4周：完成开题报告，确定整体方案。 第510周：根据确定方案进行设计计算，绘制草图。 第1115周：完成总装图、部件装配图及零件图等机械部分设计。 第16周：编写设计说明书，整理全部文件，准备答辩。 第1718周：修改。五、主要参考文献资料：1、机械设计手册，徐濒等，机械工业出版社，19932、机械零件设计手册，杨黎明等，国防工业出版社，19883、陈统坚主编，机械工程英语，北京：机械工业出版社，19964、胡传炘，夏志东.特种加工手册M.北京工业大学出版社，2001.45、金庆同.特种加工M.航空工业出版社，1988.66、尹志强.机电一体化系统设计课程设计指导书M.机械工业出版社，2010.87、机械设计手册编委会编著机械设计手册，第5卷，第3版M机械工业出版社，2004.88、成大先.机械设计手册M.化学工业出版社，2004.19、赵松年，李恩光，裴仁清.机电一体化系统设计M. 机械工业出版社，2004.6指导教师（签字）： 2016 年 3 月 1 日系主任（签字）： 20 年 月 日注：本表由指导教师填写，经系主任审定后下发学生。毕业设计开题报告（理工类）设计题目慢走丝电火花线切割加工机床的设计学生姓名学号专业机械设计制造及其自动化一、课题的目的意义：慢走丝线切割是一种精密制造加工技术，在模具和航空航天等领域都有很广泛的应用。随着各制造业的迅速发展，推动了电火花线切割的发展。慢走丝线切割机床工作平稳、均匀、抖动小、加工质量好,而慢走丝以其加工精度高、表面光洁度和切割效率好愈来愈受到制造商的青睐。科学技术的不断发展，复杂形状、难加工材料的精密机械零件不断出现，对此快走丝线切割机床因结构局限性不能满足高精度加工要求，必须用慢走丝线切割机床进行加工。目前国内市场上的慢走丝线切割机大多靠进口，或由国外公司在中国大陆的制造厂生产销售。且国内的慢走丝电火花线切割机床的生产与国外先进生产厂家相比，在技术上还存在一段很大的差距。所以要开发具有自主知识产权的慢走丝电火花前切割复合加工机床，使我国制造行业的制造水平进一步提高。二、资料调研分析：国外研究的慢走丝电火花线切割机床,采用闭环数字交(直)流伺服控制系统,动态性能好、定位精度高。同时具有数字自适应控制电源,并具有自动走丝、自动卸除废料、短路自动回退等自动化技术,对电极丝张力和工作液压力也可进行控制。经过引进消化、合作开发、自行设计等,我国对慢走丝线切割机的研究、开发与生产取得了一定的成效。但不论在机床品种规格、技术含量、工艺水平等各方面,与国外慢走丝线切割机相比,都存在着较大差距,远不能满足市场的需求。过去慢走丝电火花线切割机是“进口机”的代名词,国内研究一直处于较为低迷的状态。因此加快低速走丝线切割机的发展,提高慢走丝线切割机的技术质量水平,扩大慢走丝线切割机的应用,对我国的民用工业、国防工业的发展具有重要意义。 慢走丝电火花线切割机床作为一种精密制造数控机床，一般由控制介质、数控系统、包含伺服电机和检测反馈装置的伺服系统、强电控制柜、机床本体、脉冲电源和各类辅助装置组成。三、设计方案的可行性分析和预期目标：可行性分析：在毕业实习调研查阅相关资料的基础上，本课题主要包括设计低速走丝电火花线切割机床走丝系统机械装备,张力控制装置以及工作台和机床本体。(1)提出丝速采用步进电机开环控制、丝张力采用磁粉制动器加载式开环控制的整体设计方案,并进行系统研制:(2)建立以PC机为控制系统主控单元，以步进电机为丝速控制执行元件、磁粉制动器为张力控制执行元件的开环控制系统,分析走丝控制系统主要组成元件的工作原理,建立走丝控制系统的数学模型,得出走丝系统控制的传递函数;(3)设计并制作走丝系统的机械装置,在张力轮和收丝轮机构等关键部件上,设计张力轮和张力压力轮、收丝轮和收丝压力轮之间的压紧力的自动调节装置;(4)设计核心控制系统的电路和走丝系统电路;(5)将走丝系统参数设定后,进行系统调试,并进行实验研究分析。预期目标：根据装备的设计要求，设计出装备的关键零部件，控制系统的组成，实现电极丝的恒速、恒张力运动。四、所需要的仪器设备、材料：画图软件：autocad五、课题分阶段进度计划：序号起止日期工 作 内 容阶段成果1第1-2周布置任务，翻译外文资料，查阅有关文献，讨论方案。2第3-4周完成开题报告，确定整体方案。3第5-10周根据确定方案进行设计计算，绘制草图。4第11-15周完成总装图、部件装配图及零件图等机械部分设计。5第16周编写设计说明书，整理全部文件，准备答辩。6第17-18周修改