CK6140数控车床的机械系统的设计与研究【CK6140纵向进给】
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CK6140数控车床的机械系统的设计与研究开题报告.doc
CK6140数控车床的机械系统的设计与研究论文.doc
主轴箱装配图.dwg
主轴零件图.dwg
任务书.doc
外文翻译--CNC 机器上自由形态表面非连络自动机械测量.doc
数控车床纵向进给装配图.dwg
目 录
1 引言 1
1.1 CK6140的现状和发展 1
1.2 CK6140数控车床总体方案的拟定 1
2 主运动部分设计 3
2.1 参数的确定 3
2.2 传动设计 4
2.3 转速图的拟定 6
2.4 带轮直径和齿轮齿数的确定 8
2.5 传动件的估算和验算 10
2.6 展开图设计 21
3 纵向进给运动设计 27
3.1 滚珠丝杆副的选择 27
3.2 驱动电机的选用 32
结论 36
致谢 37
参考文献 38
毕业设计说明书（论文）中文摘要
数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床，它是20世纪50年代初发展起来的一种自动控制机床，是其中的一类使用性很强的机床形式。数控车床是基于数字控制的。课题以数控车床CK6140为原型进行设计，首先介绍了CK6140数控车床的拟定。在此基础上，主要讨论了主运动参数的确定、主运动传动设计、主运动转速图的拟定、主运动带轮直径和齿轮齿数的确定、主运动传动件的估算和验算、主运动展开图设计、纵向进给运动滚珠丝杆副的选择及运动驱动电机的选用。
关键词 数控车床 主运动 设计
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Design and research of CNC lathe mechanical system
Abstract
CNC lathe, also known as Digital Control lathe. it is an automatic machine tools developed in the early 20th century 50's. is one of a class of highly used form of machine. CNC lathe is based on the figures control.
The topics is designed from the ck6140 prototype. On this basis, first introduce the study of CK6140 lathe. On this basis, disscuss the determination of motion parameters, the main campaign drive design,
the main campaign map of speed, pulley diameter of the main movement and the number of teeth ,the estimation and transmission check of
pieces of the main movement, the design of main campaign .The sellection
of the ball screw vice of vertical feed motion and the sports motor
Keywords CNC lathe the main movement design
1 引言
数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机、CNC、驱动装置、数控机床的辅助装置、编程机及其他一些附属设备所组成。
1.1 CK6140的现状和发展
自第一台数控机床在美国问世至今的半个世纪内，机床数控技术的发展迅速，经历了六代两个阶段的发展过程。其中，第一个阶段为NC阶段；第二个阶段为CNC阶段，从1974年微处理器开始用于数控系统，即为第五代数控系统。在近20多年内，在生产中，实际使用的数控系统大多是这第五代数控系统，其性能和可靠性随着技术的发展得到了根本性的提高。从20世纪90年代开始，微电子技术和计算机技术的发展突飞猛进，PC微机的发展尤为突出，无论是软硬件还是外器件的进展日新月异，计算机所采用的芯片集成化越来越高，功能越来越强，而成本却越来越低，原来在大，中型机上才能实现的功能现在在微型机上就可以实现。在美国首先推出了基于PC微机的数控系统，即PCNC系统，它被划入为所谓的第六代数控系统[1]。
1.2 CK6140数控车床总体方案的拟定
1.2.1 数控车床
数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床，它是20世纪50年代初发展起来的一种自动控制机床，而数控车床四其中的一类使用性很强的机床形式。数控车床是基于数字控制的，它与普通车床不同的是，数控车床的主机结构上具有以下特点：
（1）由于大多数数控车床采用了高性能的主轴及伺服传动系统，因此，数控机床的机械传动结构得到了简化。
（2）为了适应数控车床连续地自动化加工，数控车床机械结构，具有较高的动态刚度，阻尼精度及耐磨性，热变形较小[3]。
（3）更多地采用高效传动部件，如滚动丝杆副，直线滚动导轨高，CNC装置这是数控车床的核心，用于实现输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储，数据的变换，插补运算以及实现各种控制功能。
1.2.2 CK6140数控卧式车床总体方案的拟定
（1）CK6140数控卧式车床属于经济型数控机床，在保证一定加工精度的前提下，应简化结构、降低成本，因此，进给伺服系统应采用步进电机开环控制系统。
（2）根据设计所给出的条件，主运动部分z=18级，即传动方案的选择采用有级变速最高转速是2000r/min，最低转速是40r/min， 。
（3）纵向和横向进给是两套独立的传动链，它们由步进电机，齿轮副，丝杆螺母副组成，它的传动比应满足机床所要求的。
（4）为了保证进给伺服系统的传动精度和平稳性，选用摩擦小，传动效率高的滚珠丝杆螺母副，并应有预紧机构，以提高传动刚度和消除间隙。齿轮副也应有消除齿侧间隙的机构[4]。
（5）采用滚动导轨可以减少导轨间的摩擦阻力，便于工作台实现精确和微量移动，且润滑方法简单。
拟订总体方案简图如图2 .1所示。
结 束 语
毕业论文是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次比较完整的ck6140数控车床的系统设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。
虽然毕业设计内容繁多，过程繁琐但我的收获却更加丰富。各种设备的选用标准，各种安装方式，我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并学会应用的。
提高是有限的但提高也是全面的，正是这一次设计让我积累了无数实际经验，使我的头脑更好的被知识武装了起来，也必然会让我在未来的工作学习中表现出更高的应变能力，更强的沟通力和理解力。
顺利如期的完成本次毕业设计给了我很大的信心，让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心。但是我在设计上还是有有很大的不足的，这无疑是让我自身感到遗憾的，可这些不足正是我们去更好的研究更好的创造的最大动力，只有发现问题面对问题才有可能解决问题，不足和遗憾不会给我打击只会更好的鞭策我前行，今后我更会关注数控车床方面的设计，并争取尽快的掌握这些先进的知识。
致 谢
数控车床毕业设计是机械设工程及自动化专业的我，必须经历的一个重要环节，也是对我四年大学生活的一个总结，在本次设计中，从选题到设计过程直到最后完成设计，都是在教授的悉心指导下完成的。教授在繁忙的教学中，每天都挤出时间来询问设计进程，并为我讲解许多设计的专业知识，热忱鼓励，并提供了大量的设计资料。
教授对教学一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神令我敬佩不已。不仅教我们知识，而且教我们做人。虽历时几个月，却使我终生受益，黄教授的教导让我为四年的大学生活画上了一个圆满的句号。对黄教授的感激之情是无法用几句简单的言语来表达的。同时，感激我的室友们，从遥远的家来到这个陌生的城市里，是你们和我共同维系着彼此之间的纯真友谊，维持着寝室那份家的融洽。还有学习上面给予的种种帮助。
在设计即将完成之际，我的心情无法平静。从开始选择课题到设计的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意。大学生活四年，我非常感谢我的母校，她给我提供了良好的学习和生活环境，让我渡过了绚丽的四年。
参 考 文 献
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