数控回转工作台及控制系统设计含开题及7张CAD图
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数控
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数控回转工作台及控制系统设计含开题及7张CAD图,数控,回转,工作台,控制系统,设计,开题,CAD
- 内容简介:
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1研究意义: 一个国家的繁荣与其先进制造业密切相关,然而制造是离不开先进机器作为辅助,机床包括床身、立柱、工作台、进给机构等机械部件。工作台作为数控机床的重要组成部分,也是影响加工精度的重要组成环节。为了满足现代制造业的发展,也为了环境的要求,工作台的驱动装置从原来的机械驱动变为液旅驱动,现在更多的采用了气动装置,更好的保护了环境,节约了资源。由于工作台是一台机床的关键配套部件,因此世界各国都有对其进行研究,我国在工作台的研究开发方面也取得了长足的进步。目前工作台的种类繁多。传统的工作台只能安装在某一指定机床上,伴随着科技的与时俱进,它们的功能也由传统单一性向现代的多功能性方向发展,现在一些工作台,它不仅可以安装在钻床上,还可以安装在铁床和镗床等机床上。并且目前部分工作台还可以作为机床的第四回转轴,大大提高了机床的性能。例如我国生产机床工作台的公司之一的烟台恒力数控机床附件有限公司生产的HLTK14系列数控可倾回转工作台,它可以实现用于数控机床和加工中心机床上,可利用原机床的两个控制坐标控制转台的回转和倾斜,也可以直接利用本转台配套的数控装置与机床联接完成所需的工作循环。它可以完成任意角度的孔、槽、平面类机械加工,以及曲线、凸轮等的加工,并可达到较高的精度。另外也可用于非数控钻、铁、镗类机床上,独立完成等分和不等分的角度分度工作。国外工作台的功能与我国所生产的工作台功能基本相似,但是在其精度方面,国外的一些公司所生产的工作台要略高于我国所生产的工作台。因此我国与国外相比,还是有一定的差距,因此我们要借助时代的步伐,与时俱进,开拓创新,使我国成为具有领先技术的综合性强国。数控车床今后将向中高挡发展,中档采用普及型数控刀架配套,高级采用动力型刀架,兼有液压刀架、伺服刀架、立式刀架等品种,预计近年来对数控刀架需求量将大大增长。数控回转工作台更有发展前途,它是一种可以实现圆周进给和分度运动的工作台,它常被应用于卧式的镗床和加工中心上,可前进加工效率,完成更多的工艺,它重要由原动力、齿轮传动、蜗杆传动、工作台等部分组成,并可进行间隙打消和蜗轮加紧,是一种很实用的加工工具。目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上,它的总的发展趋势是:1. 在规格上将向两头延伸,即开发小型和大型转台;2. 在性能上将研制以钢为材料的蜗轮,大幅度提高工作台转速和转台的承载能力;3. 在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。数控转台的市场分析:随着我国制造业的发展,加工中心将会越来越多地被要求配备第四轴或第五轴,以扩大加工范围。估计近几年要求配备数控转台的加工中心将会达到每年600台左右。预计未来5年,虽然某些行业由于产能过剩、受到宏观调控的影响而继续保持着较低的行业景气度外,部分装备制造业将有望保持较高的增长率,特别是那些国家产业政策鼓励振兴和发展的装备子行业。作为装备制造业的母机,普通工机床将获得年均15%-20%左右的稳定增长。随着数控功能部件的发展,精密回转工作台对功能部件的依赖性越来越大。从某种程度上讲,功能部件的发展水平代表了主机的发展水平,其可靠性、先进性尤为突出。尽管,近年来我国在超精密机床的研究方面取得了一些可喜的成绩,但是,对于一些关键零部件如高精度数控联动回转工作台、高速电主轴、气浮工作台及控制系统等,与一些技术先进国家相比还有较大的差距。因此,开展高速、高精度多轴联动数控机床的研究是提高我国机床技术水平,促进经济和国家综合国力的需要。我国有关数控机床的研究起步并不晚(大约上个世纪 70 年代),由于某些原因数控技术当时未能引起国家的高度重视,以致到了上个世纪 90年代数控机床在国外开始推广应用了,才引起国家重视,经过 20 多年的追赶,我国数控技术已与国外先进国家差距明显缩小。2基本内容: 根据毕业设计任务书中回转工作台技术要求要求,拟定回转工作台机械传动方案,完成机械关键零部件设计与计算、绘制装配图、和部分零件图;完成以MCS-51单片机控制的数控系统设计,绘制控制系统原理图。同时根据机械部分设计计算,电机及关键零部件选型计算,控制系统芯片选择等完成毕业设计设计说明书。主要任务如下: 毕业设计(论文)开题报告;文献综述和外文翻译;回转工作台装配图,部分关键零件图,数控系统电气原理图;毕业设计说明书。3重点和难点及解决方法本次课题的重点是要全面了解数控回转工作台的内部结构与工作原理,根据初始条件数据,设计过程要考虑结构的合理性,在保证正常运行的情况下满足机床传递动力要求,满足工作性能要求,满足精度要求以及经济性要求。本次课题的难点在于机械传动系统的设计,包括齿轮传动以及蜗轮蜗杆传动的设计计算,尽量保证工作台分度定位的精度。解决办法:上网查找资料,查阅相关书籍,咨询老师等。4提纲: 前言第一章:数控回转工作台的原理及主要参数 1.1 数控回转工作台的原理 1.2 设计原则 1.3 主要参数第二章:数控回转工作台的结构设计 2.1 传动方案 2.2 齿轮传动设计 2.3 蜗轮蜗杆传动设计 2.4 伺服电动机的选择 2.5 运动参数计算 2.6 轴承的选择 2.7第三
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