毕业设计通车床数控化改造设计.docVIP

毕业设计（论文）任务书 系 部 机械工程系 指导教师 马丽 职 称 讲师 学生姓名 陈家帆 专业班级 09GZ机电2 学 号 0925011205 设计题目 普通车床数控化改造设计 设 计 内 容 目 标 和 要 求 （设计内容目标和要求、设计进度等） 本课题改造设计经济型数控车床，应满足实用和加工精度的要求。 1. 调研：了解各种数控机床进给伺服系统中二维工作台的工作性能和加工要求情况，了解开环伺服传动系统的组成和特点，提出应满足的技术要求和条件，分析、比较各种可能的方案并提出初步设计方案； 2. 研究和确定数控车床进给伺服系统的总体设计方案，要求有必要的分析和计算过程； 3. 结构设计，要求画出总体结构图、关键零部件图并对关键零部件进行校核和验算； 4. 控制系统设计，画出控制系统原理图； 5. 撰写设计说明书（30-40页左右）； 6. 基本技术要求： 结构尺寸：普通车床CA6150 数控车床的设计参数： 规 格 加工 最大 直径 加工 最大 长度 溜板及刀架重力(N) 刀架快移速度(m/min) 最大进给速度(m/min) 定位 精度 mm 主电 机功 率kw 启动 加速 时间 ms 纵向 横向 纵向 横向 纵向 横向 Ф500 500 1000 1100 700 2.4 1.2 0.6 0.3 ± 0.015 5.5 30 根据数控机床要求，由调研确定工作台定位精度和重复定位精度、脉冲当量等参数； 7. 绘制主要零部件图不少于2张，装配图1张； 8. 设计进度： 1)、1—5 周，主要进行毕业设计准备工作，熟悉题目，收集资料，进行毕业实习，明确研究目的和任务，构思总体方案； 2)、6—10周，设计计算，绘图； 3)、11—13周，编写毕业设计论文，准备毕业设计答辩。 指导教师签名：马丽 年 月 日 系 部审 核 毕业设计（论文）学生开题报告 课题名称 普通车床数控化改造设计 课题类型 B-实践应用型 指导教师 马丽 学生姓名 陈家帆 学 号 0925011205 专业班级 09GZ机电2 本课题的研究现状、研究目的及意义 当前，我国的数控机床发展很快，呈现出高速度，高可靠性，多轴控制，工艺复杂，集成化，智能化，网络化和环保化。可是与国外的数控技术相比有很大的差距。 一 我国的数控系统以传统的封闭式体系结构为主。在传统的封闭式结构中，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根加工中心据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD／CAM及自动编程系统进行编制。CAD／CAM和CNC普通铣床之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、背吃刀量、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD／CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。 二 在高端市场基本被美国，日本和欧洲发达工业国家所垄断，国内开发的五轴联动数控机床，复合加工中心，高速加工中心等产品，虽然已经投入使用，但多数产品与外商上有一定差距，而且技术水平和性能参数上与欧，美，日等地产品有较大差距。低端市场受到周边日本，韩国和台湾地区产品的冲击较大，形成激烈的竞争。我们在信息技术改造传统产业方面比发达国家约落后20年。如我国机床拥有量中，数控机床的比重（数控化率）到1995年只有1.9％，而日本在1994年已达20.8％，因此每年都有大量机电产品进口。这也就从宏观上说明了机床数控化改造的必要性。 微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。1 可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。 2可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍。3加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。4 可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。5 拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。由以上五条派生的好处如：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力（一个人可以看管多台机床），减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。此外，机床数控化还是推行FMC（柔性制造单元）、FMS（柔性制造系统）以及CIMS计算机集成制造系统）等企业信息化改造的基础。数控技术已经成为制造业自动化