数控车削加工中心主轴箱改进设计..doc

2011届本科生毕业设计（论文） 开题报告 课题名称 数控车削加工中心主轴箱改进设计 专 业 机械设计制造及其自动化 专业方向 机械设计及其自动化 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 教研室 数控车削加工中心主轴箱改进设计 1 开题依据 机床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等。在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40％-60％，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。 所以此次提出倒立式加工中心主轴箱的设计。 2 调研报告 2.1数控概述 数控机床融合了计算机技术、自动控制、精密测量、现代机械制造和数据通信等多种技术。数控机床作为实现柔性制造系统（ＦＭＳ）、计算机集成制造系统（ＣＩＭＳ）和未来工厂自动化（ＦＡ）的基础，即成为现代制造技术中不可缺少的设备。 2.2数控机床的类型 数控技术自发明以来，得到了广泛的应用，包括车床和车削中心、铣床和加工中心、冲床、电火花（EDM）加工机床、线切割机床、磨床以及测试检测装置等。最复杂的计算机数控机床是车削中心，包括立式加工中心和卧式加工中心。电火花加工机床和线切割机床属于特种加工的数控机床。 2.3计算机数控机床的优缺点 2.3.1 计算机数控机床和传统机床相比具有很多优点 对加工对象改型的适应性强 加工精度高。 加工生产率高。 减轻操作者的劳动强度。 良好的经济效益。 有利于生产管理的现代化。 2.3.2 计算机数控机床也有一些缺点 价格昂贵。 必须由高级技术人员来编程、安装、操作与维护。 2.4 计算机数控机床的结构 CNC机床结构较为复杂。一般来说，任何CNC机床都包含为程序载体，输入装置，ＣＮＣ单元，伺服系统，位置反馈系统和机场机械部分件构成。 2.5 数控技术应用范围 数控机床确实存在一般机床所不具备的许多优点，但是这些优点都是以一定条件为前提的。数控机床的应用范围正在不断扩大，但它并不能完全代替其它类型的机床，也还不能以最经济的方式解决机械加工中的所有问题。数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件： 1）.多种品种小批量生产的零件。因为数控机床设备费用高昂，与大批量生产采用的专用机床相比其效率还不够高的缘故。通常，采用数控机床加工的合理生产批量在10~200件之间。目前有向中批量发展的趋势。 2）.结构比较复杂的零件。通常数控机床适宜于加工结构比较复杂，在非数控机床上加工时需要有昂贵的工艺装备的零件。 3）.需要频繁改型的零件。它节省了大量的工艺装备费用，是综合费用下降。 4）.价值昂贵、不允许报废的关键零件。 5）.需要最短生产周期的急需零件。广泛推广数控机床的最大障碍是设备初期的投资大，由于系统本身的复杂性，又增加了维修费用。如果缺少完善的售后服务，往往不能及时排除设备故障，将会在一定程度上影响机床的利用率，这些因素都会增加综合生产费用。 考虑到以上所述的种种原因，在决定选用数控机床加工是，需要进行反复比对和仔细的经济分析，使数控机床发挥它的最好经济效益。 2.5.1金属切削机床 数控技术引入到金属加工工业中，并得到了进一步的发展，在金属加工车间，数控设备自然是最关键的设备。目前，数控技术已经成功地应用于铣床、钻床、磨床、镗床、冲床、车床、 锯床等。这个令人激动的现象表明，具有基本功能的数控机床的发展已经超过传统的与之相当的机床。如复杂的数控铣床能控制五轴以上的运动，诸如此类的设备能够精确地加工出各种复杂的曲面，而这样的曲面要靠人工加工，是根本不可能的。一种新的数控加工机床叫做加工中心，由于它集多种加工操作方式于一身，因此可以减少工件的传送。它能存储多把刀具，以完成诸如铣削、钻削、镗削以及攻丝等加工操作。 (1) 自动绘图 自动绘图仪是大型计算机辅助设计系统的一部分。CAD系统由大型和小型计算机组成，它在工业中的应用正日益扩大。数控技术用于将数字格式的蓝图、草图转换成自动绘图仪上绘图笔的运动。数控仪是一个平面廓型设备，当绘图笔或绘图针在纸上或胶片上移动时，可以有效地控制它的运动。数据由控制单元通过多种传输方法来提供。计算机产生的穿孔纸带或磁带是最常用的传输模式。 (2) 电子装配 在电子工业中，常常利用数控设备进行绕线、丝极弯