畢業(yè)設計說明書設計題目：Φ600mm 的數(shù)控車床總體設計及橫向進給設計學 生 班 級 學 號 指導教師 繼 續(xù) 教 育 學 院二零一三年十月II摘 要全面闡述了數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)原理，設計特點，論述了采用伺服電機和滾珠絲杠螺母副的優(yōu)點。詳細介紹了數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)設計及校核，并進行了分析。另外匯總了有關技術參數(shù)。其中著重介紹了滾珠絲杠的原理及選用原則，系統(tǒng)地對滾珠絲杠生產(chǎn)、應用等環(huán)節(jié)進行了介紹。包括種類選擇、參數(shù)選擇、精度選擇、循環(huán)方式選擇、與主機匹配的原則以及廠家的選擇等。關鍵詞：車床，數(shù)控，伺服電機，滾珠絲杠AbstractComprehensively elaborated numerical control lathe structure principle, design features, discusses the use of servo motor and ball screw nut pair advantages. Introduces the NC lathe structure design and verification, and analysis. In addition to collect the related technology parameters.This paper emphasizes on the ball screw principle and selection principle, system of ball screw production, application etc were introduced. Including the type selection, parameter selection, precision, circulation mode selection, matched with the host machine and the selection principle of manufacturers.Key words: lathe, numerical control, servo motor, the ball screwΦ600mm 的數(shù)控車床總體設計及縱向進給設計2目 錄摘 要 IIAbstractI目 錄 II第 1 章 緒 論.11.1 數(shù)控機床及其特點 .11.3 數(shù)控機床的工藝范圍及加工精度 21.3.1 數(shù)控機床加工工藝分析 21.3.2 數(shù)控加工工藝的設計 31.3.3 分析加工工藝路線 31.3.4 編程原點的選擇 31.4 模擬仿真技術 31.5 數(shù)控機床的精度影響及分析 41.5.1 間隙誤差的影響 .41.5.2 度的反向誤差控制 51.6 數(shù)控機床的經(jīng)濟分析 .61.6.1 控制系統(tǒng)的選擇 71.6.2 選擇設計對象要適宜 .81.6.3 機床的機械設計范圍要適當 .81.6.4 輔助設計要合適 .91.7 數(shù)控機床的發(fā)展趨向 .91.7.1 個性化的發(fā)展趨勢 .101.7.2 個性化是市場適應性發(fā)展趨勢 .101.7.3 開放性是體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢 .10第 2 章 數(shù)控機床總體方案的制訂及比較.122.1 總體方案設計內(nèi)容 122.1.1 系統(tǒng)運動方式的確定 132.1.2 控制方式的選擇 13Φ600mm 的數(shù)控車床總體設計及縱向進給設計32.2 總體方案確定 132.2.1 系統(tǒng)的運動方式伺服系統(tǒng)的選擇 .132.2.2 數(shù)控系統(tǒng) .132.2.3 機械傳動方式 .142.3 可行性論證 14第 3 章 確定切削用量及選擇刀具.153.1 科學選擇數(shù)控刀具 .153.1.1 選擇數(shù)控刀具的原則 153.1.2 選擇數(shù)控車削用刀具 163.2 設置刀點和換刀點 163.3 確定切削用量 173.3.1 確定主軸轉(zhuǎn)速 173.3.2 確定進給速度 173.3.3 確定背吃刀量 .17第 4 章 Φ600mm 傳動系統(tǒng)圖的設計 184.1 主傳動系統(tǒng)的設計要求 .184.2 總體設計 .184.2.1 擬定傳動方案 .184.2.2 選擇電機 .194.2.3 主運動調(diào)速范圍的確定、計算各軸計算轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩 .224.2.4 轉(zhuǎn)速圖 .244.3 同步帶傳動的設計和選定 .244.4 軸系部件的結(jié)構(gòu)設計 .274.4.1 I 軸結(jié)構(gòu)設計 .274.4.2 II 軸結(jié)構(gòu)設計 314.4.3 電磁摩擦離合器的計算和選擇 36第 5 章 橫向進給伺服進給結(jié)構(gòu)設計.385.1 已知技術參數(shù) 385.2 確定脈沖當量 38Φ600mm 的數(shù)控車床總體設計及縱向進給設計45.3 切削力的計算 385.4 滾珠絲杠的計算及選擇 415.4.1 滾珠絲杠導程的確定 .415.4.2 確定絲杠的等效轉(zhuǎn)速 .415.4.3 估計工作臺質(zhì)量及工作臺承重 .425.4.4 確定絲杠的等效負載 .425.4.5 確定絲杠所受的最大動載荷 435.4.6 選擇滾珠絲杠型號 .435.5 校核 445.5.1 臨界壓縮負荷 .445.5.2 臨界轉(zhuǎn)速 .455.5.3 絲杠拉壓振動與扭轉(zhuǎn)振動的固有頻率 .455.5.4 絲杠扭轉(zhuǎn)剛度 .465.5.5 傳動精度計算 .475.5.6 伺服電機計算 .485.5.7 電機的選擇 .49第 6 章 單片機控制應用系統(tǒng)電路設計.506.1 硬件電路設計 .506.1.1 數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) .506.1.2 數(shù)控系統(tǒng)硬件電路的功能 .506.2 關于各線路元件之間線路連接 .516.4 關于電路原理圖的一些說明 52總 結(jié).56參考文獻.57致 謝.58