DMG五轴数控加工中心工作台设计_第1页
DMG五轴数控加工中心工作台设计_第2页
DMG五轴数控加工中心工作台设计_第3页
DMG五轴数控加工中心工作台设计_第4页
DMG五轴数控加工中心工作台设计_第5页
已阅读5页,还剩48页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

本科论文目录TOC\o"1-3"\h\u2348摘要 I1894Abstract II11221绪论 1203841.1课题研究的背景及意义 1153351.2国内外数控机床的研究动态 2120351.2.1国内外数控机床发展现状 220591.2.2数控机床工作台发展现状 359611.3本章小结 3179782电机直驱式X-Y工作台设计 5246642.1工作台的总体设计及要求参数 598222.2刀具选用及切削力负载计算 5152642.2.1选用刀具 562822.2.2切削力计算 6296102.3工作台T型槽及导轨设计 7299242.4X、Y轴向导轨载荷分析 8165962.4.1X轴向导轨载荷分析 861042.4.2Y轴向导轨载荷分析 895382.5.丝杠选用 9155742.5.1y轴向丝杠载荷计算 943682.5.2y轴向丝杠刚度校核 10297492.5.3x、y轴向丝杠的稳定性校核 11228462.6联轴器选用 11135462.7电机的选用 1279322.7.1电机等效载荷分析 12207882.7.2性能校核 12292362.8轴承的选用 1334372.9本章小结 1444863摇篮转台的总体结构设计 15211513.1摇篮工作台的工作原理 15315123.2摇篮工作台的结构设计 156583.3传动机构设计方案的选定 16237783.4摇篮工作台驱动系统的选型计算 16249373.4.1C轴伺服电机及传动机构的选型计算 17103363.4.2A轴伺服电机及传动机构的选型计算 18268903.5本章小结 19278554基于solidworks的关键结构静力学分析 20155884.1结构静力学分析概述 20297974.2Y轴托架静力学结构分析 20268364.3轴承刚度分析 24174374.4本章小结 2711316结论 2823309参考文献 2923127致谢 31摘要随着世界科学技术的快速发展跟机械制造自动化程度的提升,机床奔向高度自动化发展。在这种境况下,数控机床有了充分施展身手的空间。目前,我国正处在增大内需以及产业转型升级的重要时期,但现在我国CNC机床的性能和水平较美德日相比还很难以与其并驾齐驱,高档的CNC加工中心大部分依赖进口,与此同时,有些核心技术与军工装备挂钩,发达国家把高品质CNC加工中心当做战略资源严格把关,控制他国进口。目前,多轴CNC技术在机械行业的地位迅速攀升,尤其在于模具制造和汽车制造业里的多曲面加工,此技术有关机械、电子等多门专业,设计、实验很困难,探究多轴数控中心的重要核心,使得高品质多轴CNC加工中心国有化、系统化和数量化的能力,提高国内制造优良品质多轴CNC机床的能力,满足当前制造业的需求,是机械制造业的迫切需要[1]。工作台是数控机床的重要组成部件之一,本设计主要包括工作台结构设计、工作台和机械驱动部件的设计包括工作台传动方式的确定、传动丝杠结构方式确定、丝杠的校核计算等。关键词:机械加工;五轴数控机床;电机直驱;四轴工作台;静力学分析

AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnologyandtheimprovementofmechanicalautomation,machinetoolsaredevelopingtowardsthedirectionofhighefficiencyautomation.Inthiscase,CNCmachinetoolscanappearanddevelopwidely.Atpresent,Chinaisinacriticalperiodofexpandingdomesticdemandandindustrialtransformationandupgrading,butatpresent,thetechnicallevelandperformanceofChina'sCNCmachinetoolsarestillfarbehinddevelopedcountries.Mostofthehigh-endCNCmachiningcentersrelyonimports.Atthesametime,asthestrategicequipmentofnationaldefenseandmilitaryindustry,somedevelopedcountriesregardthehigh-performanceCNCmachiningcentersasstrategicmaterialsunderstrictcontrol,limitingChina'simports.Atpresent,multiaxisnumericalcontroltechnologyplaysanincreasinglyprominentroleinthemanufacturingindustry,especiallyinthemoldandautomobilemanufacturingindustry.Thistechnologyinvolvesmachinery,electronicsandotherdisciplines,andisdifficulttodesignandexperiment.Itisnecessarytostudythekeytechnologiesoffiveaxismachiningcenter,soastoformthecapacityoflocalization,serializationandmassproductionofhigh-performancefiveaxislinkagemachiningcenter,Itisanurgentrequirementforthewholeindustrytodevelopdomesticfiveaxislinkagemachinetoolsofgoodqualitytomeettheproductionneedsofthewholemanufacturingindustry.WorktableisoneoftheimportantcomponentsofCNCmachinetools.Thisdesignmainlyincludesthestructuraldesignofworktable,thedesignofworktableandmechanicaltransmissioncomponents,includingthedeterminationofthetransmissionmodeofworktable,thedeterminationofthestructuralformoftransmissionleadscrew,thecheckcalculationofleadscrew,etc.Keywords:machining;fiveaxisCNCmachine;directdriveofmotor;fouraxisworktable;staticsanalysis1绪论1.1课题研究的背景及意义众所周知,一个国家制造业技术水准和发展高度基本上就决定了一个国家的发展程度以及现代化程度,进一步说,,影响机械制造业发展的一个非常重要的因素是数控产业的发展[2]。CNC技术的发展在很大程度上决定了一个国家机械工业的地位。因此,各国在发展与数控相关的产业方面竞争激烈,但是中国对数控技术的研究起步较晚,与发达国家的差距仍然很大。尽管该国越来越重视CNC行业,但还有很长的路要走。自20世纪末以来,中国的机械工业取得了长足的进步,但在数字化和高精度方面仍然存在很大的缺陷,因此,迫切需要大力发展精密数控机床。世界上制造业获得如此巨大发展是离不开CNC技术的不断进步的。五轴数控机床已成为发达国家和发展中国家竞相研究的关键工业技术,代表了数控机床的高端产品,对国家制造业水平产生了重大影响[3]。五轴CNC机床的高端产品不仅可以加工相对侧的不同角度和不同半径,而且加工的质量和精度也很高。具备这些优点的前提就是要要有一个数控多轴工作台。添加数控多轴工作台后,数控机床的应用加工能力大大提高。与传统的加工方法相比,具有以下优点:提高加工质量和效率。主轴轴线实时与加工面法线方向重合,可采用线接触加工,不光大大提升了加工速度,并且大大提升了加工品质,加工后的表面质量得到了改善。扩大加工范围。针对各种形状的零件来讲,怎样进行各个方向的加工十分重要。而且,某些零件在加工过程中可能对位置精度有相互影响,并且在添加两个轴后的位置精度由母机的制造和组装精度来保证。可以适应于今后的多功能化发展趋势。近年来,机械工业的发展越来越快,这不再是对加工速度的简单追求,而是在确保加工速度的同时提高加工的准确性和通用性[4]。多功能的须求是可以进行连贯加工,方便避免多次装夹所导致的误差,然后以实现集中加工的方法。德国DMG公司的多功能加工机床代表着如今发展的新趋势,它把车削和铣削联合起来,使得车铣复合减少了工件装夹次数,不单缩短了加工时间,也使得加工位置精度得到保障,并且大大节省了传统加工所需空间。先进的制造技术是机械制造业不可或缺的组成部分之一。在国家经济发展以及国防军工建设中有着广泛的应用前景[5]。1.2国内外数控机床的研究动态1.2.1国内外数控机床发展现状目前,国产数控机床品牌从床子的种类、性能、精确度和生产数量等能力上都有着明显的提升,而且在某些关键技术方面也有了重大突破。据不完全统计,国内的数控机床行业上包括了1500种机床这几乎涵盖了金属切削机床的全部类型。这些数据显示着国内数控机床已进入到了快速发展的时期。如今我国已经能够提供网络化、集成化、柔性化的CNC机床。同时,中国也加入了世界高速数控机床和高精度数控机床生产国的行列[6]。随着电子信息技术的进一步发展。世界机床行业已进入了以数字制造技术为中心的机电一体化时代,这当中CNC机床是其中的代表产品之一。现在,美德日等工业化国家已经相继完成了数控机床的产业化进程。自1980年代以来,国产数控机床一直处于低水平的过度发展状态,中级水平进展甚微,大多数高级设备依赖于尴尬的进口形势,尤其是国家重点要求的关键设备。项目主要取决于进口,而技术则取决于其他项目。同时,我国的利用性技术和集成电路能力仍然较低,有关技术规格以及标准的研讨和裁定相对落后,国产CNC机床还没有形成气候。同时,我国CNC机床行业依旧在系统的技术学习以及后勤保障流程上滞后,我们的营销能力以及治理能力还很低。更关键的原因是自主创新的能力还很不足[7]。几乎没有完全自行开发和拥有专利的CNC系统。这些方面限制了国有数控机床企业的发展。在国际上,美国,德国和日本是世界上数控机床的科学研究、设计、生产和应用方面拥有最先进的技能和经验的国家。美国的特点是:无论政府还是国防部,都非常支持其发展,并且提供充足的项目经费用于技术的研发,并且搜罗一流人才,并器重科研。德国数控机床在传统机械设计制造技术和先进技术的基础上与时俱进,在加强科学研究的基础上不断利用先进的电子信息技术进行创新和发展。闻名的西门子系统是当之无愧的世界一流CNC系统。日本数控机床的兴起离不开政府的大力支持通过规划和拟定法规以及提供充足研发经费,提供政策鼓励举全国之力鼓励私人企业机构发展数控机床。在数控系统方面,日本学习德国,有了自主研发的发那科系统,在性能各方面与西门子几乎并驾齐驱,而且其在中国的市场非常广阔[8]。国产数控机床在不断的发展之中。发展速度也非常快,与国际领先水平之间的差距必然是会缩小的。但是,国产CNC机床的发展依旧有着很多困难,比如在政策指导方面的缺乏,核心技术方面的疲软和杀手锏的缺少。这使得民族品牌与国际品牌之间有着很大的落差,难以望其项背。但我们应虚心求学,先做个好学生,师夷长技,只有学得好才能用的好。因此,中国应大力发展机床工业,全方位发展,力争尽快达到日本,德国等国家的水平。1.2.2数控机床工作台发展现状数控工作台作为数控机床的关键加工部件之一,它可以更方便实现机床的多方面加工,保证加工精度、扩大加工领域、提高工作效率。但是,目前国产的,具有生产CNC工作台能力的企业并不多,而且产品种类短少、规格单一、质量稳定性差、功能可靠性低、精度又不足,这完全没有达到巨大的机床行业市场的需求[9]。因此国内许多的机床制造厂商通过国外或从台湾进口大批的CNC工作台。随着我国制造业的蓬勃发展,加工中心的需求也水涨船高,CNC工作台市场的发展趋向则有着以下这些特点:1、在开发小型数控工作台的同时开发大型数控工作台以顺应现在市场的须要;2、在类型上则研制双轴或多轴并联的数字控制工作台。在产品品质,性能,外观设计,结构创新,精度稳定性等方面,国产数控工作台和发达国家相比仍存在较大差距[10]。所以,我国数控工作台生产企业应加强产学研结合,走专业化生产之路,面向市场,参与竞争,以生产出更高水平的数控工作台。1.3本章小结本章简单地介绍了研究课题的背景和意义、并比较国内外的发展现状找出我国自身不足及今后的研究趋势,还介绍了工作台的发展现状及其特点和对机械加工的意义。

2电机直驱式X-Y工作台设计2.1工作台的总体设计及要求参数本工作台,是以步进电机为动力源,以导轨做垂直方向的支撑,以丝杆螺母机构实现旋转到直线运动的转换,使得工作台可以进行x-y双方向的直线位移,而控制方面则由单片机进行总体电信号控制,既而控制步进电机的运行状况。设计要求参数如表2-1所示:表2.1设计要求参数最大铣刀直径Φmm最大铣削宽度ae最大铣削深度ap加工材料工作台加工范围(mm)最大移动速度20mm10mm5mm碳钢X=250,Y=2003m/min精度要求±0.01mm,脉冲当量要求0.01mm,主要工作服务对象:铣床,实现铣床上的平面轮廓加工。最终总体方案设计如图2.1所示:图2.1总体三维图2.2刀具选用及切削力负载计算2.2.1选用刀具由于为轮廓切削,因此选用立铣刀。由于高速钢立铣刀在10000r/min以下,引起的切削力普遍较大,应根据危险载荷优先考虑到设计中的思路,而采用高速钢立铣刀。查高速钢立铣刀铣削碳钢材料的工件时,铣削力的计算公式为:(2-1)式中:CFaed0Z铣刀齿数;ap由公式可知,刀具半径越小,切削力越大,齿数越大,切削力越大由于要注意临界条件,即本产品最大负载的情况,因此要考虑会引起最大切削力的立铣刀和粗加工时的状况。如图2.2所示:图2.2常用标准铣刀规格及主要参数立铣刀在Φ20以下的直径有Φ14和Φ16,且齿数均为3,立铣刀齿数有2、3、4、6齿,其中6齿细齿立铣刀为用于精加工刀具,不宜粗加工,所以不应选用6齿立铣刀进行切削力较大的粗加工,而4齿的应用广,通用性强,粗精加工皆可[12]。由于本设计要求的铣刀最大直径不超过20,因此本设计中选3齿立铣刀进行计算,铣刀参数如图2.2所示。而刀具直径假设选为Φ14。2.2.2切削力计算而最大粗加工条件为=5mm,=10mm,根据最危险条件,此两个参数为设计所应用。选为0.1,而又由参考文献资料可得到=669,通过公式进行计算可知:由参考文献资料可知各方向的力与Fc间关系可得不对称端逆铣时:进给力1288.516N,横向进给力1002N,垂直进给力787.426N。不对称端顺铣时:进给力429.505N,横向进给力1431.684N,垂直进给力787.426N。2.3工作台T型槽及导轨设计设计要求的行程为250mm×200mm,因为需要让行程中的最大工件在行程中的每一个位置都可以进行加工,和考虑夹具安装的因素,因此工作台尺寸应该要留有安装夹具和工件的空间,使得工作台尺寸应该比设计要求的行程要大,经过综合考虑定为276mm×256mm。尺寸图如图2.3所示:图2.3T型槽尺寸上表为T形槽的国标要求GB/T158-1996,根据工件载荷要求和夹具装夹空间要求查表,选用T形槽的基本尺寸A6[13]。根据行程要求和工作台尺寸初始选用x导轨长度为576mm,y导轨长度为500mm。2.4X、Y轴向导轨载荷分析2.4.1X轴向导轨载荷分析根据碳钢工件的密度ρ=7.85g/cm^3,工作台为HT250密度ρ=7.2g/cm^3,工件最大尺寸为250mm×200mm×200mm,通过将尺寸定下后,与solidworks绘图软件中绘制成型后,以计算机计算出的参数如图2.4所示,设工件、夹具和工作台总质量为m1夹具质量假定为12.5Kg。m1=7.85×25×20×20×0.001+19.222+12.5=110.222kg,所以G=1102.222N。图2.4工作台参数滑块布置尺寸为185mm×160mm,该尺寸为滑块支撑中心形成的矩形的长宽,滑块数为4,双导轨支撑,每一个导轨上有两个滑块[14]。当最大工件安装时完全装偏于一角,则此时有一个滑块承受最多最大的载荷,考虑此危险条件,根据尺寸和受力分析,得出最大载荷的计算式子为:2.4.2Y轴向导轨载荷分析将相应材质输入到solidwork软件中,绘制实体后以软件进行分析计算,质量计算如图2.5所示:图2.5Y轴载荷my0=81.134kg+12.5kg+7.85×25×20×20×0.001kg,加上电机和电机架子的质量my1=35kg,总质量为my=207.134kg,Gy=2071.134N。y导轨滑块的支撑点分布矩形为244.5mm×135mm则异常最大受力,288mm为本产品无限位恢复装置时会产生x总行程,正常工作时x总行程为250mm[15]。正常时最大受力:。2.5.丝杠选用2.5.1y轴向丝杠载荷计算依照参考文献资料,有三角形导轨对应丝杠的最大工作承载公式为[16]:(2-2)式中:进给方向载荷;垂直载荷。其中根据导轨为滚动导轨,K=1.15,μ取0.005,G=2071.134N,,。Fm==1.15×1288.516+0.005×(787.426+2071.134)N=1496.086N依照参考文献资料,有最大动载荷的计算方法为[17]:。假如工作台在进行粗加工时接受的最大切削力时的进给速度为v=400mm/min,初选丝杠导程,则此时丝杠转速取滚珠丝杠的使用寿命T=15000h,带入,取载荷系数,由硬度55HRC可知,,根据Ca≥F的条件可知道,无丝杠可用,于是换选导程,。考虑到刚度要求,于是选用GD系列3206-4丝杠,根据《机电一体化系统设计课程设计指导书》得传动效率公式:。式中,丝杠螺旋升角,摩擦角取10′≈0.167°,则有η=0.953。由于该丝杠的最大转速为500r/min,转速过低,因此不会涉及超过第一临界转速的问题[18]。2.5.2y轴向丝杠刚度校核本工作台的丝杠皆采用双推-双推的支撑结构,两边分别采用两个圆锥滚子轴承“背对背”,如图2.6所示:图2.6丝杠左右支撑的中心距离大概是a=420mm,钢的弹性模量E=2.1×10^5MPa,依照参考文献资料,有滚珠直径3.969mm,丝杠底径d2=27.2mm,丝杠的截面积S=π/4=581.069mm²[19]。忽略式3-25中的第二项,得出丝杠在工作载荷为Fm的情况下产生的拉、压形变量:在预紧力时,滚珠与滚道间的接触变形量,=0.007913mm<0.008mm。刚度足够,由于y轴向和x轴向丝杠为同款丝杠,而y轴向承载较大,因此x轴向也应该满足条件。2.5.3x、y轴向丝杠的稳定性校核本工作台的丝杠采用双推-双推结构,稳定性强,经过预拉伸后可承受一定的温度应力,以抵抗压弯变形。可是为避免轴向失稳,此处进行稳定性校核。首先,查阅参考文献资料可知,失稳时的轴向临界载荷应满足:(2-3)式中:临界载荷;丝杠支承系数;I截面惯性矩,I=26087.049;K压杆稳定安全系数,K=4。计算得到,远超Fm,因此y轴向丝杠合格同样的将x轴向丝杠的支撑长度a=496代入可得:依然远超Fm,两丝杠合格,最终选用GD3206-4丝杆[20]。2.6联轴器选用该工作台可安装在数控铣床上,用于铣削加工。初选GYS型有对中榫凸缘联轴器。它的优点:不具备径向,轴向和角度补偿功能,刚性好,传递扭矩大,结构简洁,工作可靠性高,维修起来也简单,可用于两轴对中精度优良的一般轴系传动[21]。依照参考文献查取GYS2J1型凸缘联轴器GB/T5843—2003。质量1.72kg,转动惯量。2.7电机的选用2.7.1电机等效载荷分析根据脉冲当量为0.01mm和传动比i=1,要求电动机步距角为0.6°初步试用110BYG3502步进电动机,转动惯量,工作台换算到y轴电机上的转动惯量:,等价转动惯量,一对的圆锥滚子轴承效能是0.98,丝杆效能是0.953,换算到电机轴上的等效负载转矩[22]:Teq==6=1.355N·m快速空载起动时,换算到电动机转轴上的最大加速转矩:。取0.65s移动部件运动时换算到电动机轴上的摩擦转矩:无负荷时的摩擦转矩为:。最大切削深度时的摩擦转矩为:。预紧后换算到电动机转轴上的附带摩擦转矩:。无负荷时。最大工作负载时电动机转轴所接受的负载转矩,其中,F为最大进给方向工作载荷1288.516N,,K取4,。2.7.2性能校核根据设计要求最快进给速度为400mm/min,则电机的对应运行频率为:。依照参考文献资料,查得110BYG3502电机在此频率下转矩在15~15.7N,明显要比大,因此此处校验合格。空载最大移动速度频率,相应的电机转矩在10~12N,明显比要大,因此此处校验合格[23]。启动频率估算式子为:因此控制系统应该根据这个转频,来控制起动脉冲频率。最终确定x与y轴电机为110BYG3502,本校核和分析皆按照y轴电机分析,由于x与y轴的工作情况相比较,y轴向的工作环境的所有有关参数都要比x轴恶劣,所以,当y轴电机通过校核,x轴电机也必然通过校核。2.8轴承的选用轴承在工作台中所担任的功能即是在承受加工件的负荷之下要保证达到要求的精度,轴承的回转精度直接关系着轴承在径向的误差,支撑刚度关系着轴向误差,因此选用合适的轴承类型尤为关键。考虑到为托架选用轴承,正常工作时载荷较大,所以考虑到圆锥滚子轴承[24]。图2.7圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承主要用于接收以径向载荷为主的径向轴向联合载荷,与深沟球轴承相比,承受能力大,极限转速低。并且能够单独承载一个方向的轴向载荷。能够限制轴或者外壳一个方向上的位移。根据本次设计需求,X、Y轴向托架载荷较大,选用单列圆锥滚子轴承较为合适。2.9本章小结本章主要内容是对X、Y双轴工作台进行总体设计,包括其结构设计,并结合实际工作时的情况,对X、Y轴载荷和丝杠载荷及其刚度进行计算,也详细地对工作台槽体、导轨设计及选用,以及丝杠、联轴器、电机、轴承的选用等方面进行介绍。

3摇篮转台的总体结构设计3.1摇篮工作台的工作原理A/C轴摇篮工作台主要由A轴箱体、工作台、蜗轮蜗杆传动机构等组成。工作台固定在C轴上,跟C轴同时做360°回转运动;C轴固定在A轴箱体内部,A轴箱体与床身前半部分直接固定。C轴箱体由A轴带动做+10°~-100°的摆动运动。A/C轴都是以蜗轮蜗杆装置为传动装置,A轴箱体内设置有夹紧装置,以方便加工的时候工作台的固定,这样切削时就可以保证定位精度满足需求。3.2摇篮工作台的结构设计A/C轴摇篮工作台通过A轴箱体装配在床身的前部,C轴固定在A轴箱体内部。左方是驱动端,C轴箱体通过伺服电机驱动蜗轮蜗杆机构传动做双向摆动运动。右方A轴尾部设定有角度编码器,方便实现A轴的闭环控制。左方A轴尾部放有超限位开关,以实现A轴在摆动过程中的超极限位置报警功能。C轴两侧用于连接A轴,伺服电机置于箱体内部,通过同步齿形带来带动蜗轮蜗杆机构,用以驱动工作台做回转运动。C轴尾端装有角度编码器,用于实现C轴的闭环控制。由于C轴所有的关键部件都集成安装在箱体内部,使C轴箱体外观看起来类似摇篮,因此,这类转台也叫摇篮式转台,如图3.1所示:图3.1摇篮工作台设计摇篮工作台的目的实际上就是为了实现真正的五轴加工,即X、Y、A、C加上机床主轴(可上下移动的Z轴)构成五轴工作台,整体三维模型如图3.2所示:图3.2四轴工作台3.3传动机构设计方案的选定本课题所设计的工作台是基于DMG50P五轴数控机床。主要用于各种燃机、压气机叶轮和小型模具的加工,是目前用途最广的一类五轴联动机床。因此,要求转台必须能够承载满足旋转半径要求的各种工件,因此要求转台的承载能力更高[25]。与电机直接驱动以及凸轮传动机构相比,蜗轮蜗杆传动机构结构简洁、紧凑,冲击负载小,传动过程平稳,方便自锁,并且易于实现较高的传动比,以获得较高的转矩。虽在转速方面与力矩电机有一定差距,但10~30r/min的转速已经可以达到五轴加工的需求。蜗轮蜗杆传动机构通过除去间隙,使反向间隙变小;再与角度编码器的限位反馈配合以形成闭环控制,它的定位精度非常能够达到五轴加工机床的设计需求,同时,与凸轮传动机构相比,蜗轮蜗杆传动机构在成本上也更低[26]。综上所述,选择蜗轮蜗杆机构做为摇篮工作台的传动机构。3.4摇篮工作台驱动系统的选型计算驱动系统是摇篮工作台的重要部分,因此,电机的选用就很关键。首要任务就是选出达到工作载荷需求的电机,之后再从性能、转矩、转动惯量等技术指标和成本指标选择最适合的电机。为了使工作台的进给执行部件具有较好的响应速度,需要选用响应速度快的电机,但又不能盲目的选用大惯量,因此必须使电机惯量和负载惯量在合理的范围内匹配[27]。3.4.1C轴伺服电机及传动机构的选型计算由于C轴所有相关部件都安装在A轴箱体上,而在计算A轴的负载时,需将C轴部件包括在内。所以,应首先对C轴进行计算。C轴减速比拟采用i=120,转速n=50rpm,角加速度:ε=7rad/s2。根据设计要求可知:工件回转直径:d1=520mm,工件质量:m1=50kg,则工件转动惯量:。工作台固定在C轴顶部,所以可以把工作台和C轴看为一个整体来创建三维模型,通过三维软件中的测量质量属性功能,能得到它们的质量以及转动惯量,由此工作台与C轴的总质量:m2=26.76kg,工作台和C轴的总转动惯量:。因为蜗轮蜗杆、轴承和其它C轴驱动装置中的零部件质量较小,其转动惯量与工件及工作台相比较C轴的转动惯量甚至可以忽略不计[28],所以C轴传动装置的总负载惯量是:,己知C轴回转的角加速度:ε=7rad/s2,则驱动C轴所需最大扭矩:以上全部计算都是处于理想状态下进行的,考虑到现实中摩擦系数、负载不均匀等其他因素,得安全系数是2.5。由此驱动C轴所要的扭矩为[29]:减速比i=120,转速。n=50rpm,则所需电机的额定扭矩:所需电机的额定转速。依照以上的计算结果,选用kollmorgen伺服电机,型号是AKM52L。它的额定扭矩是,额定转速是6000rpm,额定功率是2.06kw,其自身的转动量是。综合以上参数,当电机转动,然后C轴带动工件做旋转运动,并且当工作台上装卡的是最大重量工件时,载荷和电机之间的惯量比是:满足设计的需要。3.4.2A轴伺服电机及传动机构的选型计算对于A轴而言,忽略部分零件的惯量后,C轴箱体以及工作台、工件就是它的全部负载。根据上一节的参数及计算结果可知,C轴部件整体质量为mc=26.76kg,工件最大质量为ml=50kg,因此,A轴的总负载质量m=76.76kg。由于在机床实际应用过程中,被加工工件的质量、体积和形状都不确定,因此,针对A轴负载的惯量计算需简化惯量的模型。在此,将模型简化为摆动轴A轴与负载的重心在同一直线上。同时,将负载的模型简化为机械设计手册中表1.4-11中的回转体模型,并根据此表,选择K=0.6[30]。且己知双摆转台装卡最大质量工件时,其总高度约为D=665mm。则A轴负载的转动惯量:,根据机床的设计要求,A轴转速,角加速度,A轴减速比拟定为iA=100,则驱动A轴需要的最大扭矩:以上所有计算均是在理想状态下进行核算,考虑摩擦系数、负载不均匀性等因素,取安全系数为2.5。则驱动A轴所需的扭矩为:,减速比iA=100,转速,则所需电机的额定扭矩,所需电机的额定转速。依照上述计算结果,选用kollmorgen伺服电机,型号为AKM63L。它的额定扭矩是,额定转速是3000rpm,额定功率是4.05kw,伺服电机自己的转动惯量是。综合上述参数,当电机转动,然后A轴再带动C轴箱体摆动,同时工作台上装卡的是最大重量工件时,载荷跟伺服电机之间的的惯量比是:满足设计的需要。3.5本章小结本章对摇篮转台的总体结构进行了介绍,其中重点介绍了传动机构的选定,根据实际生产情况及设计需求对A、C中工作台的传动方式选用以及电机选型等方面进行详细介绍。

4基于solidworks的关键结构静力学分析4.1结构静力学分析概述静力学分析简单来说就是通过对零部件进行定义(包括材料、受力、固定类型等),然后通过对结构进行网格划分,求解得到零件内部的应力分布,从图像直观的看出受力大小的位置,进而可得到材料的最大应力值、最大形变量等。静力学分析用来分析结构在给定静力载荷作用下的情况。其计算方程为[31]:(4-1)式中:K刚度矩阵常量;--位移矢量;--静力载荷。求出方程的解,并计算每个节点的应力:(4-2)(4-3)式中:应力引起的形变量;节点上的应变;节点位移矢量;热应变矢量;应力矢量;弹性矩阵。求解4-2、4-3得到各节点应力,能够得出结构静态分析结果。4.2Y轴托架静力学结构分析静力学结构分析对机械设计相当重要,它反映了在一定力的作用下结构的载荷、刚度、强度等情况,同时可以得到最大应力应变图,方便设计者了解在实际工作中结构的真实情况。针对本设计来讲,Y轴托架不止支撑着整个工作台结构,还包括加工工件,是整个设计中载荷最大的地方。所以刚度和强度一定要达到要求,托架三维模型如图所示:1.导入模型在SolidWorks中创建模型,用simulation模块打开进行分析。如图4.1所示:图4.1托架模型对模型进行定义在进行仿真时,不同的结构类型,不同的材料以及不同形式的载荷都会有不同的分析结果,那么根据所遇到的不同情况对材料属性进行定义,是静力学分析的基础。根据实际情况我们选用灰铸铁HT250作为托架的材质,如图4.2所示:图4.2定义材料选定材料后,我们需要创建一个静力学分析算例,根据实际情况,分别定义夹具为【固定几何体】,固定面为托架底面,如图4.3所示,载荷类型为【压力】,压力值根据第二章的计算Y轴导轨正常情况下最大载荷为2071N,考虑到使用安全我们赋值为2100N,受力面选择上表面,如图4.4所示:图4.3选择夹具图4.4定义载荷网格划分对模型定义完成后,进行网格划分也是至关重要的一步,即将模型由一个整体划分为由较小元素组成的有限元模型,这一步骤需要确定结构分成的单元的数量以及每个单元的大小。划分结果的优劣会对我们最终的校核结果产生直接的影响,综合各因素,在不影响结果的前提下采取网格质量适中偏向良好即可,如图4.5:图4.5设置网格图4.6加载网格求解点击运行此算例求解,结果如下图4.7所示:图4.7求解分析结果经过对这个零件的分析,在加载力的作用下,支架作用效果如图4.8所示,经过读图我们可以知道最大的变形量,最大应力2.186MPa,轴承支架所用材料的屈服应力是250MPa,这个值与2.186MPa相差极大,由此可得轴承架在强度方面完全符合条件。图4.8分析结果4.3轴承刚度分析在电机直驱工作台中,轴承的作用至关重要,在进行加工作业时,轴承承载着交替变化的合成力作用,如若因为作用力或扭矩而产生形变将会直接的影响到加工精度。所以,这里要对轴承进行静力学分析。三维模型如图4.9所示:图4.9圆锥滚子轴承三维模型导入模型后,我们需要定义轴承材料,目前生活中最常用于制做轴承的金属就是轴承钢,因为这种钢具有高且均匀的硬度以及耐磨性和很高的弹性极限,所以适用于轴承的工作环境,由于软件默认没有轴承钢这种材料,从网上查取轴承钢各参数后自定义添加了轴承钢,如图4.10所示:图4.10轴承钢材料和深沟球轴承不同的是,圆锥滚子轴承内外圈可分离,这就面临着固定方式的选择问题,一般为固定内套和外套。安装内套的时候一定要注意套筒要压着内套内侧一定不要压到保持架,否则在滚动的时候会导致保持架膨胀变形,那么根据托架结构我们选择首先安装外套。如图4.11所示选择轴承夹具外套上表面。图4.11定义轴承夹具由于在使用过程中既有轴向的挤压,也有径向的载荷,所以定义载荷的时候选取外套上表面以及内套侧面,根据第二章计算的载荷定义力的大小为2000N如图4.12所示:图4.12定义载荷定义载荷后生成网格就可以求解案例结果如图4.13所示:图4.13结果分析经过读图我们可以知道最大的变形量,最大应力0.805MPa,轴承支架所用材料的屈服应力是240MPa,这个值与0.805MPa相差极大,由此可得轴承在强度方面完全符合条件。4.4本章小结本章引入静力学分析模块,对整个工作台载荷最大的Y轴托架和托架轴承进行静力学分析,获得了应力应变图解结果,为实际研究提供了一定的数据支持。

结论主要完成的工作:本文主要对数控直驱X-Y轴工作台及摇篮转台进行设计和研究,完成了结构设计,并利用SolidWorks-simulation模块对关键零部件进行静力学分析,确保工作台结构符合实际工作要求。主要内容如下:根据数控机床加工需求及各部件参数,确定工作台的结构,通过SolidWorks对数控电机直驱式工作台进行设计。工作台X、Y方向上的导轨载荷计算、丝杠的校核及选用、电机、轴承的计算及选用。摇篮式回转工作台的结构设计,传动方式的选定,A、C轴电机及传动机构计算。关键零部件:Y轴托架、圆锥滚子轴承的静力学分析。不足:整体结构虽能满足加工条件,但摇篮工作台与双轴电机直驱工作台的结构组合不够简洁;转台的传动方式相对简单,针对更高精度、高效率的生产要求不能满足,目前尚才疏学浅,日后丞待解决。

参考文献

[1]张兴敢.五轴加工机床设计及仿真[J].专题综述,2015,6(6):46-50.孙全喜,于宏阁,刘泽林.数控技术在现代机械制造中的应用及前景[J].内蒙古科技与经济,2015,5(24):73-73.[3]兰刚.机械设计制造自动化的发展与趋势[J].城市建设理论研究,2015(10):45-50.[4]刘从军.数控技术在机械制造中的应用探讨[J].科技展望,2015,7(7):52-55.

[5]张曙.五轴加工机床现状和趋势[J].专题综述,2015,3(7):72-75.[6]秦宏伟.我国数控机床发展现状及方向[J].机械制造与研究,2007,13(7):38-40.[7]邹振超.机械自动化在机械制造中的应用[J].科技创新与应用,2016,8(6):18-23.[8]黄健强.机械制造自动化的技术要点及前景展望分析[J].内燃机与配件,2018,13(01):212-213.[9]孙萍阳.双自由度异类电机工作台的设计[D].河北农业大学.2013.7:12-15.[10]贺江,姜人好.双坐标数控转台中传动与制动结构的研究[J].山东科学,2013,11(3):30-32.

[11]尹志强,王玉琳,宋守许等.机电一体化设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.5:18-19.[12]郑堤,唐可洪.机电一体化设计基础[M].北京:机械工业出版社,2006.7:20-57.

[13]杨世明.机械零件设计[M].北京:电子工业出版社,2014.5:57-65.[14]闻邦椿.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,2010.1:134-145.[15]银金光,刘扬.机械设计[M].北京:清华大学出版社,2016.8:45-70.[16]尹志强,王玉琳,宋守许等.机电一体化设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.5:33-40.[17]尹志强,王玉琳,宋守许等.机电一体化设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.5:28-32.[18]闻邦椿.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,2010.1:76-90.

[19]尹志强,王玉琳,宋守许等.机电一体化设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.5:25-28.[20]杨世明.机械零件设计[M].北京:电子工业出版社,2014.5:45-50.

[21]刘建华.机械设计课程设计[M].北京:电子工业出版社,2011.5:81-90.[22]毕建平.机械设计基础[M].郑州:郑州大学出版社,2008.9:18-24.[23]尹志强,王玉琳,宋守许等.机电一体化设计课程设计指导书[M].北京:机械工业出版社,2007.5:41-46.[24]张荣璐.机床轴承选型分析[J].中国新技术新产品,2011,6(14):111.[25]孙岗存,袁丽.数控回转工作台的设计研究[J].制造技术与机床,2011.11(6):37-40.[26]贺江,姜人好.双坐标数控转台中传动与制动结构的研究[J].山东科学,2013.11(8):35-46.[27]朱宽宽.双轴数控直驱转台的设计及研究[D].武汉轻工业大学,2019,6:23-25.[28]冯之敬.机械制造原理[M].北京:清华大学出版社,1999.2:20-40.[29]陈萌.五轴联动数控加工中心双摆转台的设计[D].北京工业大学,2016,1:43-45.[30]闻邦椿.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社,2010.1:201-202.[31]李秋红.三轴转台有限元结构分析[D].哈尔滨工程大学,2007.3.41-42.

致谢毕业设计,意味着大学生活的结束,是四年学习生活的结束,也是对四年所学专业知识的一次综合测试。是一个合格的工科大学生的必经过程,也是一个重要的实践过程,本次毕业设计,是参考实习内容而定,是真正的理论结合实际的成果,这个过程中不仅培养了我动手动脑能力,锻炼了自我发现问题、分析问题、解决问题的能力,也培养了正确的设计思想,让我掌握了机械设计的一般程序的和方法,以及锻炼了我们综合运用知识的能力。在设计过程中,我大量阅读了各种技术资料及设计手册,认真探讨了机械领域内的各种基本问题。因此,本次设计不仅加强了对自己所学专业课程的理解和认识,而且也对自己的知识面进行了拓宽。此外,本次设计在绘图的过程中,使用了AUTOCAD和Solidworks软件,这些都不同程度地使我学到了更多的知识,使得我的绘图能力得到了提高。这些与老师的教导是分不开的,感谢张修路、王伟俊老师的指点让我可以有更加开阔的视野去学习,最后,感谢所有在成长路上帮助过我的人。

怎样提高电脑系统运行速度WindowsXP的启动速度比Windows2000要快30%左右,但相对于Windows98仍然要慢了不少,不过,我们可以通过优化设置,来大大提高WindowsXP的启动速度。加快系统启动速度主要有以下方法:尽量减少系统在启动时加载的程序与服务;对磁盘及CPU等硬件进行优化设置;修改默认设置,减少启动等待时间等。这些方法大部分既可减少系统启动的时间,又可以节省系统资源,加快电脑运行速度。1.加快系统启动速度WindowsXP的启动速度比Windows2000要快30%左右,但相对于Windows98仍然要慢了不少,不过,我们可以通过优化设置,来大大提高WindowsXP的启动速度。加快系统启动速度主要有以下方法:尽量减少系统在启动时加载的程序与服务;对磁盘及CPU等硬件进行优化设置;修改默认设置,减少启动等待时间等。这些方法大部分既可减少系统启动的时间,又可以节省系统资源,加快电脑运行速度。(1)MsconfigWindowsXP的启动速度在系统安装初期还比较快,但随着安装的软件不断增多,系统的启动速度会越来越慢,这是由于许多软件把自己加在了启动程序中,这样开机即需运行,大大降低了启动速度,而且也占用了大量的系统资源。对于这样一些程序,我们可以通过系统配置实用程序Msconfig将它们从启动组中排除出去。选择“开始”菜单中的“运行”命令,在“运行”对话框中键入“Msconfig”,回车后会弹出“系统配置实用程序”对话框,选择其中的“启动”选项卡(如图1),该选项卡中列出了系统启动时加载的项目及来源,仔细查看每个项目是否需要自动加载,否则清除项目前的复选框,加载的项目越少,启动的速度就越快。设置完成后需要重新启动方能生效。(2)BootvisBootvis是微软提供的一个启动优化工具,可提高WindowsXP的启动速度。用BootVis提升WindowsXP的启动速度必须按照正确的顺序进行操作,否则将不会起到提速的效果。其正确的操作方法如下:启动Bootvis,从其主窗口(如图2)中选择“工具”菜单下的“选项”命令,在“符号路径”处键入Bootvis的安装路径,如“C:\ProgramFiles\Bootvis”,单击“保存”退出。从“跟踪”菜单中选择“下次引导”命令,会弹出“重复跟踪”对话框,单击“确定”按钮,BootVis将引导WindowsXP重新启动,默认的重新启动时间是10秒。系统重新启动后,BootVis自动开始运行并记录启动进程,生成启动进程的相关BIN文件,并把这个记录文件自动命名为TRACE_BOOT_1_1。程序记录完启动进程文件后,会重新启动BootVis主界面,在“文件”菜单中选择刚刚生成的启动进程文件“TRACE_BOOT_1_1”。窗口中即会出现“CPU>使用”、“磁盘I/O”、“磁盘使用”、“驱动程序延迟”等几项具体图例供我们分析,不过最好还是让BootVis程序来自动进行分析:从“跟踪”菜单中选择“系统优化”命令,程序会再次重新启动计算机,并分析启动进程文件,从而使计算机启动得更快。(3)禁用多余的服务WindowsXP在启动时会有众多程序或服务被调入到系统的内存中,它们往往用来控制Windows系统的硬件设备、内存、文件管理或者其他重要的系统功能。但这些服务有很多对我们用途不大甚至根本没有用,它们的存在会占用内存和系统资源,所以应该将它们禁用,这样最多可以节省70MB的内存空间,系统速度自然也会有很大的提高。选择“开始”菜单中的“运行”命令,在“运行”对话框键入“services.msc”后回车,即可打开“服务”窗口。窗口的服务列表中列出了系统提供的所有服务的名称、状态及启动类型。要修改某个服务,可从列表双击它,会弹出它的属性对话框(如图3),你可从“常规”选项卡对服务进行修改,通过单击“启动”、“停止”、“暂停”、“恢复”四个按钮来修改服务的状态,并可从“启动类型”下拉列表中修改启动类型,启动类型有“自动”、“手动”、“已禁用”三种。如果要禁止某个服务在启动自动加载,可将其启动类型改为“已禁用”。WindowsXP提供的所有服务有36个默认是自动启动的,实际上,其中只有8个是必须保留的(见下表),其他的则可根据自己的需要进行设置,每种服务的作用在软件中有提示。4)修改注册表来减少预读取,减少进度条等待时间WindowsXP在启动过程中会出现一个进度条,我们可以通过修改注册表,让进度条只跑一圈就进入登录画面。选择“开始”菜单中的“运行”命令,在“运行”对话框键入“regedit”命令后回车,即可启动注册表编辑器,在注册表中找HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\PrefetchParameters,选择其下的EnablePrefetcher键,把它的键值改为“1”即可。(5)减少开机磁盘扫描等待时间当Windows日志中记录有非正常关机、死机引起的重新启动,系统就会自动在启动的时候运行磁盘扫描程序。在默认情况下,扫描每个分区前会等待10秒钟,如果每个分区都要等上10秒才能开始进行扫描,再加上扫描本身需要的时间,会耗费相当长的时间才能完成启动过程。对于这种情况我们可以设置取消磁盘扫描的等待时间,甚至禁止对某个磁盘分区进行扫描。选择“开始→运行”,在运行对话框中键入“chkntfs/t:0”,即可将磁盘扫描等待时间设置为0;如果要在计算机启动时忽略扫描某个分区,比如C盘,可以输入“chkntfs/xc:”命令;如果要恢复对C盘的扫描,可使用“chkntfs/dc:”命令,即可还原所有chkntfs默认设置,除了自动文件检查的倒计时之外。2.提高系统运行速度提升系统运行速度的思路与加快启动的速度类似:尽量优化软硬件设置,减轻系统负担。以下是一些常用的优化手段。(1)设置处理器二级缓存容量WindowsXP无法自动检测处理器的二级缓存容量,需要我们自己在注册表中手动设置,首先打开注册表,找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”,选择其下的“SecondLevelDataCache”,根据自己所用的处理器设置即可,例如PIIICoppermine/P4Willamette是“256”,AthlonXP是“384”,P4Northwood是“512”。(2)提升系统缓存同样也是在“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”位置,把其下的“LargeSystemCache”键值从0改为1,WindowsXP就会把除了4M之外的系统内存全部分配到文件系统缓存中,这样XP的内核能够在内存中运行,大大提高系统速度。通常来说,该优化会使系统性能得到相当的提升,但也有可能会使某些应用程序性能降低。需要注意的是必须有256M以上的内存,激活LargeSystemCache才可起到正面的作用,否则不要轻易改动它。(3)改进输入/输出性能这个优化能够提升系统进行大容量文件传输时的性能,不过这只对服务器用户才有实在意义。我们可在中新建一个DWORD(双字节值)键值,命名为IOPageLockLimit。一般情况下把数据设置8~16MB之间性能最好,要记住这个值是用字节来计算的,例如你要分配10MB的话,就是10×?1024×1024,也就是10485760。这里的优化也需要你的机器拥有大于256M的内存。(4)禁用内存页面调度在正常情况下,XP会把内存中的片断写入硬盘,我们可以阻止它这样做,让数据保留在内存中,从而提升系统性能。在注册表中找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”下的“DisablePagingExecutive”键,把它的值从0改为1即可禁止内存页面调度了。(5)关闭自动重新启动功能当WindowsXP遇到严重问题时便会突然重新开机,可从注册表将此功能取消。打开注册表编辑器,找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CrashControl\”将AutoReboot键的Dword值更改为0,重新启动后设置即可生效。(6)改变视觉效果WindowsXP在默认情况下启用了几乎所有的视觉效果,如淡入淡出、在菜单下显示阴影。这些视觉效果虽然漂亮,但对系统性能会有一定的影响,有时甚至造成应用软件在运行时出现停顿。一般情况下建议少用或者取消这些视觉效果。选择桌面上“我的电脑”图标,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“系统属性”对话框。选择“高级”选项卡,在其中的“性能”栏中单击“设置”按钮,会弹出“性能选项”对话框(如图4),可选择“调整为最佳性能”单选框来关闭所有的视觉效果,也可选择“自定义”然后选择自己需要的视觉效果。(7)合理设置页面虚拟内存同样也是在“性能选项”对话框中,选择“高级”选项卡,在其中的“虚拟内存”栏中单击“更改”按钮,接下来选择虚拟内存为“自定义大小”,然后设置其数值。一般情况下,把虚拟设为不小于256M,不大于382M比较合适,而且最大值和最小值最好一样。(8)修改外观方案WindowsXP默认的外观方案虽然漂亮,但对系统资源的占用也多,可将其改为经典外观以获得更好的性能。在桌面空白位置单击鼠标右键,从弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,会打开“显示属性”对话框,在“主题”选项卡选择主题为“Windows经典”,即可将外观修改为更为经济的Windows经典外观。(9)取消XP对ZIP支持WindowsXP在默认情况下打开了对zip文件支持,这要占用一定的系统资源,可选择“开始→运行”,在“运行”对话框中键入“regsvr32/uzipfldr.dll”,回车确认即可取消XP对ZIP解压缩的支持,从而节省系统资源。(10)关闭Dr.WatsonDr.Watson是WindowsXP的一个崩溃分析工具,它会在应用程序崩溃的时候自动弹出,并且在默认情况下,它会将与出错有关的内存保存为DUMP文件以供程序员分析。不过,记录DUMP文件对普通用户则毫无帮助,反而会带来很大的不便:由于Dr.Watson在应用程序崩溃时会对内存进行DUMP记录,将出现长时间硬盘读写操作,要很长一断时间程序才能关闭,并且DUMP文件还会占用大量磁盘空间。要关闭Dr.Watson可打开注册表编辑器,找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\WindowsNT\CurrentVersion\AeDebug”分支,双击其下的Auto键值名称,将其“数值数据”改为0,最后按F5刷新使设置生效,这样就取消它的运行了。同样,我们可以把所有具备调试功能的选项取消,比如蓝屏时出现的memory.dmp,可在“系统属性”对话框中选择“高级”选项卡,单击“启动和故障恢复”栏中的“设置”按钮,并在弹出的“启动和故障恢复”对话框中选择“写入调试信息”为“无”(如图5)。(11)启动硬盘/光驱DMA模式打开“系统属性”对话框,选择“硬件”选择卡中的“设备管理器”按钮,打开“设备管理器”窗口,在设备列表中选择“IDEATA/ATAPI控制器”,双击“主要IDE通道”或“次要IDE通过”,在其属性对话框的“高级设置”选项卡中检查DMA模式是否已启动,一般来说如果设备支持,系统就会自动打开DMA功能,如果没有打开可将“传输模式”设为“DMA(若可用)”。(12)关掉不用的设备WindowsXP总是尽可能为电脑的所有设备安装驱动程序并进行管理,这不仅会减慢系统启动的速度,同时也造成了系统资源的大量占用。针对这一情况,你可在设备管理器中,将PCMCIA卡、调制解调器、红外线设备、打印机端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的设备停用,方法是双击要停用的设备,在其属性对话框中的“常规”选项卡中选择“不要使用这个设备(停用)”。在重新启动设置即可生效,当需要使用这些设备时再从设备管理器中启用它们。(13)关闭错误报告当应用程序出错时,会弹出发送错误报告的窗口,其实这样的错误报告对普通用户而言几乎没有任何意义,关闭它是明智的选择。在“系统属性”对话框中选择“高级”选项卡,单击“错误报告”按钮,在弹出的“错误汇报”对话框中,选择“禁用错误汇报”单选项,最后单击“确定”即可。另外我们也可以从组策略中关闭错误报告:从“运行”中键入“gpedit.msc”,运行“组策略编辑器”,展开“计算机配置→管理模板→系统→错误报告功能”,双击右边设置栏中的“报告错误”,在弹出的“属性”对话框中选择“已禁用”单选框即可将“报告错误”禁用。(14)关闭自动更新“自动更新”功能对许多WindowsXP用户而言并不是必需的,可将其关闭以节省系统资源。在“我的电脑”上单击鼠标右键,从快捷菜单中选择“属性”命令,选择“系统属性”对话框中的“自动更新”选项卡,勾选“关闭自动更新,我将手动更新计算机”单选框,单击“确定”按钮即可关闭自动更新功能。如果在“服务”已经将“AutomaticUpdates”服务关闭,“系统属性”对话框中的“自动更新”选项卡就不能进行任何设置了。(15)去掉菜单延迟去掉菜单弹出时的延迟,可以在一定程度上加快XP。要修改的键值位置在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”。修改其下的“MenuShowDelay”键,把默认的400修改为0,按F5刷新注册表即可生效。(16)清除预读文件WindowsXP的预读设置虽然可以提高系统速度,但是使用一段时间后,预读文件夹里的文件数量会变得相当庞大,导致系统搜索花费的时间变长。而且有些应用程序会产生死链接文件,更加重了系统搜索的负担。所以,应该定期删除这些预读文件。预计文件存放在WindowsXP系统文件夹的Prefetch文件夹中,该文件夹下的所有文件均可删除。(17)关闭自动播放功能在WindowsXP中,当往光驱中放入光盘或将USB硬盘接上电脑时,系统都会自动将光驱或USB硬盘扫描一遍,同时提示你是否播放里面的图片、视频、音乐等文件,如果是拥有多个分区的大容量的USB硬盘,扫描会耗费很长的时间,而且你得多次手动关闭提示窗口,非常麻烦。这种情况下我们可以将WindowsXP的自动播放功能关闭。运行“组策略”程序。在组策略窗口左边栏中,打开“计算机配置”,选择“管理模板”下的“系统”,然后在右边的配置栏中找到“关闭自动播放”并双击它,会弹出“关闭自动播放属性”对话框。在其中“设置”选项卡中选择“已启用”,“关闭自动播放”下拉列表中选择“所有驱动器”(如图6)。这样以后就不用担心WindowsXP的“自动播放”功能带来的麻烦了。如果你只是想禁止系统扫描某个驱动器(如USB硬盘)上的文件,可采用下面的方法。先连上你的USB硬盘,让系统将它识别出来。然后打开“我的电脑”,选择USB硬盘上的某个分区,按鼠标右键,会弹出磁盘属性窗口,选取“自动播放”选项卡,将所有内容的类型都选择为不执行操作。如果USB硬盘有多个分区,对所有分区都进行同样的操作,这样当你将USB驱动器拔掉再重新接上时,系统会将USB硬盘识别出来,而不会反复问你是否播放USB硬盘中的文件了。3.加快关机速度WindowsXP的关机速度要慢于启动速度,特别有些任务还需要手工结束,更加延缓了关机速度。因此,要加快关机速度,首先要开启WindowsXP的自动结束任务功能。具体步骤是:从注册表中找到“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”,把“AutoEndTasks”的键值设置为1即可。然后再修改“HungAppTimeout”为“4000(或更小)”(预设为5000),该键值同样也在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”下;最后一步再找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\”,同样把WaitToKillServiceTimeout设置为“4000”;通过这样设置后的关机速度明显要加快了。够全面吧~~◆二、硬件优化设置◆1、关掉不用的设备

在设备管理器中,将PCMCIA卡、调制解调器、红外线设备、打印机端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的设备停用,在要停用设备属性对话框中的“常规”选项卡中选择“不要使用这个设备(停用)”。当需要使用这些设备时再从设备管理器中启用它们。◆2、内存性能优化

WindowsXP中有几个选项可以优化内存性能,它们全都在注册表下面位置:HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlSession

ManagerMemory

Management

1)禁用内存页面调度(Paging

Executive)

XP会把内存中的片断写入硬盘,我们可以阻止它这样做,让数据保留在内存中,从而提升系统性能。256M以上内存才使用这个设置。把“DisablePagingExecutive”的值从0改为1就可以禁止内存页面调度了。

2)提升系统缓存

必须有256M以上的内存,才激活它。把LargeSystemCache键值从0改为1,一般来说,这项优化会使系统性能得到相当的提升,但也有可能会使某些应用程序性能降低。

3)输入/输出性能

内存大于256M才更改这里的值,这个优化只对server(服务器)用户才有实在意义,它能够提升系统进行大容量文件传输时的性能。建一个DWORD(双字节值)键值,命名为IOPageLockLimit,数值设8M-16M字节之间性能最好,具体设什么值,可试试哪个值可获得最佳性能。这个值是用字节来计算的,比如你要分配12M,就是12×1024×1024,也就是12582912。◆3、启动硬盘/光驱DMA模式

“系统属性”-“硬件”-“设备管理器”,在设备列表中选择“IDE

ATA/ATAPI控制器”,双击“主要

IDE

通道”或“次要

IDE

通道”,在其属性对话框的“高级设置”选项卡中检查DMA模式是否已启动,一般来说如果设备支持,系统就会自动打开DMA功能,如果没有打开可将“传输模式”设为“DMA(若可用)”(在BIOS里也应该要先设为支持DMA)。

◆4、关闭自动播放功能

运行“组策略”程序,在组策略窗口左边栏中打开“计算机配置”,选择“管理模板”下的“系统”,然后在右边的配置栏中找到“关闭自动播放”并双击它,会弹出“关闭自动播放属性”对话框,在其中“设

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论