CK6150数控车床Z向驱动装置设计【19张CAD图纸+毕业论文】

CK6150数控车床Z向驱动装置设计

39页 14000字数+论文说明书+任务书+开题报告+外文翻译+19张CAD图纸【详情如下】

CK6150数控车床Z向驱动装置装配图.dwg

CK6150数控车床Z向驱动装置设计开题报告.doc

CK6150数控车床Z向驱动装置设计说明书.doc

中英文摘要.doc

任务书.doc

偏心环.dwg

右挡头.dwg

垫片.dwg

外文翻译--数控加工介绍.doc

套.dwg

底盖.dwg

挡圈.dwg

油泵体.dwg

油箱.dwg

法兰座.dwg

法兰盘.dwg

盖.dwg

目录.doc

箱体.dwg

联轴器.dwg

螺母托架.dwg

锥片1.dwg

锥片2.dwg

齿轮.dwg

齿轮40cr.dwg

目录

1  引言………………………………………………………………………………1

1.1  数控机床概况…………………………………………………………………1

1.2  数控车床的组成及工作原理…………………………………………………3

1.3  数控车床的特点……………………………………………………………5

1.4  数控车床的适用范围…………………………………………………………6

2  数控机床进给系统………………………………………………………………8

2.1  对进给运动的要求…………………………………………………………8

2.2  滚珠丝杠螺纹副及特点…………………………………………………8

2.3  进给系统传动间隙的消除………………………………………………12

2.4  齿轮齿条传动间隙的消除……………………………………………………13

3  导轨………………………………………………………………………………14

3.1  滚动导轨………………………………………………………………………14

3.2  贴塑导轨………………………………………………………………………15

4  CK6150数控车床Z向驱动系统的设计…………………………………………17

4.1  齿轮传动比的计算……………………………………………………………19

4.2  滚珠丝杠的选用………………………………………………………………19

4.3  滚珠丝杠副设计………………………………………………………………27

4.4  验算临界转速…………………………………………………………………32

5  CK6150数控车床Z向驱动系统的装配图……………………………………34

6  数控机床伺服系统的故障诊断………………………………………………35

6.1  位置环故障诊断 …………………………………………………………35

6.2  速度环故障诊断………………………………………………………35

结束语……………………………………………………………………………37

致谢………………………………………………………………………………38

参考文献………………………………………………………………………39

随着科学技术的迅速发展和机械产品精度要求的日益提高，数控机床作为一种新型的生产设备发展迅速，得到了普遍的推广和应用。实现加工机床及生产过程数控化,已成为当今制造业的发展方向。本设计在分析研究了国内外数空机床现状与发展的基础上，设计了CK6150数控车床的Z向驱动装置设计。该向驱动装置属于数控机床的进给传动装置，和X向形成了相对运动。主要介绍了滚珠丝杠螺母副的工作原理和特点、及间隙的调整、润滑等；齿轮传动及齿轮传动副的间隙消除。导轨也是进给系统的重要环节，讲述了导轨的分类加工精度，承载能力，和使用寿命。设计的主要内容包括：电机的确定、齿轮传动的设计、滚珠丝杠传动副的机构、以及伺服系统的维护保养，达到了设计任务书的设计要求。

关键词    滚珠丝杠  进给传动  间隙  导轨

Title       CK6150 CNC Lathe Drive the Design of Z         

Abstract

Along with the science and technology rapid development and the mechanical product precision request daily enhancement, the Numerical Control Machine Tools took one kind of new production equipment development was rapid, obtained the universal promotion and the application. Cheng NC, has become the development direction of the manufacturing sector The realization of the processing and production of machine tools.Analysis of the design at home and abroad in a number of the status quo and development tools space, based on the CK6150 CNC lathe is designed to drive the Z design. The drives are to feed numerical control machine tool drives, and X To the formation of the relative motion. Introduces the ball screw pair of the working principle and characteristics, and the gap adjustment Whole, lubrication, etc；Gear drive and gear drive to eliminate the gap between the vice. Guide feed system is also an important part of，Guide about the accuracy of the classification processing, load-bearing capacity, and life.The main elements of the design include: the determination of motor, gear drive design, the ball screw drive vice agencies, as well as maintenance of the servo system to achieve a design book design requirements.

Keywords    Ballscrew  Feeddrive  Space  Guide 

1  引言

中国对于数控的研究始于1958年，由于国产元器件的不配套，加工工艺和技术不够成熟，直到20世纪70年代处都处于研制开发时期，国内数控技术的发展总体上处于起步阶段。60年代末才研制成功晶体管数控系统并用于生产，如数控线切割机、非圆齿轮插齿机、数控铣床等。但数控机床的品种和数量都很少，数控系统的稳定性及可靠性尚不过关，没有在生产中广泛应用。70年代至80年代初，国内的数控技术的发展总体进入徘徊期。1973——1976年，先后召开了三次全国性的数控公关会议，全国有200多个单位参加技术公关，但是由于在同时开发相似产品，造成严重的重复投资和浪费，1976年在北京展览馆展出三年数控公关的成果，共有30多种40多台数控机床和多种配套件，但真正生产中应用的几乎没有。加之1979年国家进入调整时期，数控机床的科研和生产几乎处于停顿状态，只有少数几家单位坚持开展研究工作。其中，数控线切割机由于模具加工的迫切需要，以及具有价格低廉、结构简单、利于操作、使用方便等特点，得到推广应用，年产量达到600～700台，占国内数控机床产品总产量的86％。80年代初，中国先后从日本、美国等国家引进一些数控系统和伺服技术，陆续发展了一批具有世界70年代末或80年代初期水平的数控系统，结束了国内数控系统徘徊不前的局面，到1985年，中国的数控机床新品种累计达80多种，包括加工中心、数控车床、数控铣床、数控磨床等，使得数控技术的发展总体进入实用阶段。90年代初，中国在数控技术发展上制定并贯彻了“集中优势，突破关键，以我为主发展产业”的方针，逐步形成了以航天数控集团、华中数控和蓝天数控等以生产普及形数控系统为主的国有企业，以及北京－法那科、西门子数控（南京有限公司）等合资企业的基础力量，建成了批量生产各种数控机床的若干产业化基地[1]。同时国内数控系统在技术上也趋于成熟，在高速主轴制造、快速进给、快速换刀、柔性制造、快速成形等技术上都取得了突破，一些重大关键技术（包括核心技术）已达到国际先进水平[1]。这个时期国内的数控技术获得了飞速发展，奠定了中国数控机床产业和现代数控技术的坚实基础。

1.1   数控机床概况

1.1.1  数控

　　 数控(NumericalControl，简称NC)是20世纪50年代发展起来的一种自动控制技术，是用数字信号对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。在数控技术中引进计算机技术，称为CNC(ComputerNumericalContr01)，CNC具有柔性好、功能强、可靠性高、经济性好以及易于实现机电一体化等特点，使数控技术在质的力面完成了一次飞跃。

1.1.2  数控机床

　　 数控机床(Numerical Control MachineTools)是一种采用了数字控制技术的机床，或者说是一种装有数控系统的机床。它能较好地解决生产中的多品种、单件或小批量、精度要求高以及形状复杂的机械加工零件的加工问题。

1.1.3  数控系统

　　 数控系统(NumericalControlSystem)是一种控制系统，能自动完成信息的输入、译码和运算，从而控制机床的运动和加工过程。一般包括数控装置、可编程控制器(PLC)、各类输入/输出接口、显示器以及操作键盘等。

1.1.4  数控程序

　　 数控机床严格按照从机床外部输入的程序自动完成工件的加工。因此，将从外部输入数控系统用于加工工件的程序称为数控加工程序，简称数控程序。

1.1.5  数控编程

　　 在数控机床上加工零件时，需要把零件的全部工艺过程、工艺参数和位移数据，以信息的 

形式记录在控制介质上，用控制介质的信息来控制机床，实现对零件的全部加工过程。故将从零件图纸到得到数控加工程序所需控制介质的全过程，称为数控编程。

1.1.6  数控加工

　　 数控加工是指在数控机床上加工零部件的一种工艺方法，数控加丁技术除了用于机械加工外，还用于电加工、激光加工、火焰加工、绘印加工及编织加工等工艺。

1.1.7  数控机床的产生与发展

随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品日趋精密复杂，且需频繁改型。特别是在宇航、造船、军事等领域所需的机械零件，精度要求高，形状复杂，批量小。加工这类产品需要经常改装或调整设备，普通机床或专用化程度高的自动化机床已不能适应这些要求。为了解决上述问题，一种新型的机床——数控机床应运而生。这种新型机床具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等优点。它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密测量和新型机械结构等多方面的技术成果，是今后机床控制的发展方向[2,3]。

感谢学校图书馆的开放，让我们有足够的资料可供参考。还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械技术专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。 

通过毕业设计，使我对机械加工设计这门课程进一步加深了理解。对于各方面知识之间的相互联系有了实际的体会。同时也深深感到自己初步掌握的知识与实际需要还有相当距离，还需在今后进一步学习和实践。

本设计由于时间紧和对知识的掌握程度的限制，在设计上不很周详，许多应该考虑的因素，可能没在设计上体现出来。在这次设计过程中，我得到老师的精心指导和各方面的帮助，才能使设计得以顺利进行，借此我深表谢意。

最后感谢学院四年来对我的大力栽培！

参 考 文 献

[1] 黄鹤汀. 金属切削机床设计[M]. 北京：机械工业出版社，2003.

[2] 顾维邦. 金属切削机床概论[M]. 北京：机械工业出版社，2004.

[3] 张建民. 机电一体化系统设计[M]. 北京：北京理工大学出版社，2002.

[4] 甘勇立. 几何量公差与检测[M].上海：上海科学技术出版社，2003.

[5] 龚桂义. 机械设计课程设计手册[M]. 北京：高等教育出版社，1998.

[6] 龚桂义. 机械设计课程设计手册[M]. 北京：高等教育出版社，1998.

[7] 郭紫贵. 机械零件设计手册(第二版)(上册) [M]. 北京：冶金工业出版社，2002.

[8] 彭虎. 金属切削机床设计[M]. 北京：机械工业出版社，2004.6.

[9] 朱张校. 工程材料[M]. 北京：清华大学出版社，2006.

[10] 孙恒，陈作模. 机械原理[M]. 北京：高等教育出版，2003.

[11] 黄新燕，曹春平. 机床数控技术及编程[M]. 北京：北京理工大学出版社，2006.12.

[12] 吴宗泽，罗圣国. 机械设计课程设计手册[M]. 北京：高等教育出版社，2006.5.

[13] 岳秋琴. 现代数控原理及系统[M]. 北京：北京希望电子出版社，2002.3.

[14] 文怀兴，夏田. 数控机床设计实践指南[M]. 北京：化学工业出版社，2000.4.

[15] 田宏宇，程道新. 数控机床机构与维修[M]. 上海：上海交通大学出版社，1999.