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本科畢業(yè)設(shè)計說明書
摘要
隨著機械產(chǎn)品質(zhì)量的性質(zhì)和質(zhì)量的提高，因此對機床的不僅需要具有較高的精度和生產(chǎn)率，而且應(yīng)該能夠迅速的適應(yīng)產(chǎn)品零件的變換。又因為數(shù)控機床的費用很高，所以普通機床的數(shù)控改造是必需的。
本書是對數(shù)控車床的改造和設(shè)計，因為設(shè)計的是簡易型經(jīng)濟數(shù)控，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足需求的前提下，對于機床盡可能減小改動量，以降低成本。主要改造了縱向和橫向兩個方向的進給系統(tǒng)。通過運用計算機對數(shù)據(jù)進行處理，然后運用脈沖控制步進電機，來實現(xiàn)兩個方向的進給。
本書主要分為三個部分，第一部分是方案的擬定，第二部分使機械部分的設(shè)計計算，第三部分是控制系統(tǒng)的設(shè)計計算。
改造的方法是將縱向和橫向的絲杠換為滾珠絲杠，并安上步進電機。步進電機經(jīng)過齒輪減速后，帶動滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)工作臺的自動進給。
關(guān)鍵詞：精度，滾珠絲杠，脈沖，進給，步進電機。
Abstact
Along with the property of the machine product quality and the exaltation of the quality, the machine have higher precision and rate of production, and it can quick apply the product parts of transformation.Again the expenses of the numerical control machine are very cost, so it is very necessary that common machine are changed the numerical control machine .
This book is the projet that control lather are changed and designed, because designning is an economy numerical control machine , under the premise that fill requirement, it is demanded to let up to change the momentum of the machine to low cost.It is changed by lengthways and horizontal organization full general originall.Use the computer to deal with the data,then servo the electrical machinery with the pulse control,and realizes two directional feeds.
This book main is divided into three part, the first part is the project of draw-up, the second part is the calculation of machnical design, the third part is control system of design calculation.
The method of reformation change lengthways and horizontal to ballscrew , and build in repeating . After retardment of the gear, the repeating can carry out aggression of desk automatizationly by driving ballscrew running. Keyword:precision,ballscrew,pulse,feed,repeating.
目錄
緒論 …………………………………………………………………………………………1
第1章 方案的擬定………………………………………………………………………2
1.1數(shù)控改造的必要性 …………………………………………………………………2
1.2數(shù)控改造的目的 ……………………………………………………………………2
1.3設(shè)計內(nèi)容 ……………………………………………………………………………3
1.4數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 ……………………………………………………………………………3
1.5基本方案的比較和選擇 ……………………………………………………………3
1.6總體方案的確定 ……………………………………………………………………5
第2章 機械部分設(shè)計計算……………………………………………………………7
2.1確定系統(tǒng)脈沖當(dāng)量 …………………………………………………………………7
2.2切削力的計算 ………………………………………………………………………7
2.3縱向滾珠絲杠設(shè)計計算 ……………………………………………………………8
2.3.1滾珠絲杠螺母副的設(shè)計計算 …………………………………………………8
2.3.2計算最大動負(fù)載 ………………………………………………………………8
2.3.3傳動效率計算 …………………………………………………………………10
2.3.4剛度驗算 ………………………………………………………………………10
2.3.5穩(wěn)定性的驗算 …………………………………………………………………11
2.3.6滾珠絲杠副的等級精度 ………………………………………………………11
2.4橫向滾珠絲杠的設(shè)計計算 …………………………………………………………11
2.4.1計算軸向力 ……………………………………………………………………11
2.4.2計算最大負(fù)載C ………………………………………………………………11
2.4.3傳動效率計算 …………………………………………………………………12
2.4.4剛度驗算 ………………………………………………………………………12
2.4.5穩(wěn)定性計算 ……………………………………………………………………13
2.5塑料導(dǎo)軌的應(yīng)用 ……………………………………………………………………13
2.6進給伺服系統(tǒng)傳動的計算 …………………………………………………………13
2.6.1縱向傳動系統(tǒng)計算……………………………………………………………13
2.6.2橫向傳動系統(tǒng)計算……………………………………………………………17
2.7步進電機的計算和選用 ……………………………………………………………20
2.7.1縱向進給步進電機的計算……………………………………………………20
2.7.2橫向進給步進電機的計算……………………………………………………23
第3章 控制部分設(shè)計計算……………………………………………………………27
3.1控制系統(tǒng)的功能………………………………………………………………………27
3.2 CPU和存儲器…………………………………………………………………………27
3.3 時鐘電路 ……………………………………………………………………………28
3.4復(fù)位方式………………………………………………………………………………29
3.5 I/O接口電路…………………………………………………………………………29
3.6光電隔離器功放電路設(shè)計……………………………………………………………31
3.6.1驅(qū)動回路的時間常數(shù) …………………………………………………………31
3.6.2時間常數(shù)為 ……………………………………………………………………31
3.6.3高壓電源的確定 ………………………………………………………………31
3.6.4元器件的確定 …………………………………………………………………31
參考文獻……………………………………………………………………………………35
致謝 …………………………………………………………………………………………36
附件 …………………………………………………………………………………………37
IV