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加工 中心 转向 机构 控制 精度 设计 说明书 CAD

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五轴加工中心C轴转向机构及控制精度设计【说明书+CAD】,加工,中心,转向,机构,控制,精度,设计,说明书,CAD

内容简介：

湖 南 科 技 大 学开题报告学 生 姓 名： 刘兆文 学 院： 机电工程学院 专业及班级： 机械设计制造及其自动化六班 学 号： 1102050113 指导教师： 康辉民 2015 年 4 月 12 日湖南科技大学2015届毕业设计开题报告题 目五轴加工中心C轴转向机构及控制精度设计作者姓名刘兆文学号1102050113所学专业机械设计制造及其自动化1、 研究的意义，同类研究工作国内外现状、存在问题研究意义：随着世界经济的快速发展，世界对数控加工机床的需求日益增大，同时日益趋向自动化，从而节省人们的体力。五轴加工中心优点颇多。1 工作灵活，五轴加工能够减少加工时间和夹具数量，提高生产效率。2 五轴加工能够用较短的刀具进行加工。3 能提高加工精度，减少人工抛光时间成本。4 对样件或小批量加工快速、经济。 因此设计出国产装备的五轴加工机床迫在眉睫。此设计意义重大。作为大四的学生，通过这次毕业设计，我们可以达到以下目的：1、 巩固、扩大和深化我们大学所学的专业知识2、 培养我们综合分析、理论联系实际的能力；3、 培养我们调查研究，正确熟练运用国家标准、手册、图册等资料、工具的能力；4、 锻炼自己的设计计算、数据处理、编写技术资料绘图等独立工作的能力 国内外研究现状：（1） 国外五轴加工中心研究概述： 加工中心的发展已经有40多年了，由于它的作用明显，各个发达国家都是极其重视。美国加工中心拥有6万台以上，占全国数控机床的百分五十。德国的加工中心技术最为先进，虽然年产量只为2500，但是产值却是10亿美元，大多都是高精密的机床。而日本是加工中心的第一生产大国，年产量达到了15000，产值达到了30亿美元。（2） 国内五轴加工中心研究概述： 70年代我国才开始发展加工中心，技术和产量上都和世界有着较大的差距。近些年逐渐重视加工中心发展后我国从种类、技术和产量上都有着极大突破，国家数控机床种类已经达到了1500多种，几乎涵盖了所有金属切削机床的品种。多家国内公司都在研究加工中心技术，并且研制出一批高性能的数控机床，如济二机床研制的XHS-V25XX 五轴联镗铣加工中心，GMC1230u龙门加工中心顺应国际化机床发展趋势，龙门框架结构，A、B轴双摆角铣头，摆角达（40），高速定位、柔性更刚性更好，加工能力更大，加工范围更广，全闭环控制，传动精度高。北京市机电研究院也研制了以直线电机驱动的大型龙门式铣削加工中心和五轴联动铣削加工中心，可以用于高速高效数控加工。虽然我国对加工中心的发展可谓是突飞猛进，但是国外的高性能加工中心还是有着明显的优势。2、 研究目标、内容和拟解决的关键问题研究目标内容：1 对五轴加工中心C轴的转向机构进行设计，拟订传动方案；2 选取合适的力与运动传递路线；3 选择合适的动力电机；4 设计合适的C轴转动精度控制方案 关键问题： C轴转动精度控制；传动方案的设计；涡轮蜗杆参数的计算以及轴与轴承的校核3、 特色与创新之处 通过参考机械设计手册，设计出五轴加工中心C轴转向机构及精度控制。由于五轴加工中心可用于加工复杂曲面，C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。因为五轴加工工作灵活，技术要求也比较高，所以我们不能单纯的按照书本上的知识和机床设计的经验。我们的设计更加严谨，更为超前，很多参数的选择不仅仅局限于机械设计手册。此外，由于五轴加工机床的工作环境，对材料的选择也有相应的要求，必须有较好的强度和刚度。4、 拟采取的研究方法、步骤、技术路线研究方法：1、在学校图书馆查阅相关资料2、通过老师的指导3、通过浏览网上相关资料4、通过对相关资料和数据的理论计算和分析5、利用计算机和CAD绘制相关图 步骤：1、 通过所给的条件初步确定整体结构布局方式2、 确定动力传动的类型及几何尺寸3、 选取合适的电机4、 选取合适的联轴器5、 设计涡轮蜗杆6、 设计C轴整体布局7、 进行和理性分析5、 拟使用的主要设计、分析软件及仪器设备 本次主要设计的是五轴加工中心C轴的转向机构，主要用到的软件有CAD。由于我们主要是对精度的控制进行设计，所以不需要太多的设备。6、参考文献1成大先 .机械设计手册.北京:化学工业出版社，20042蒲良贵，纪名刚.机械设计.第八版.北京：高等教育出版社，20063孙恒.机械原理.第七版.北京：高等教育出版社,20064陆启建，褚辉生.高速切削与五轴联动加工技术.北京：机械工业出版社，20105关惠贞，