卜凡数控铣床进给系统的设计..docVIP

交流驱动数控铣床Y轴进给系统设计 系 部： 机电工程系 专 业： 机械电子工程 班 级： 1308班 姓 名： 卜凡 学 号： 2013090836  目 录 摘 要 I Abstract II 第一章 绪 论 11.1 数控技术与数控机床 11.2 数控铣床与其进给系统 1.3 总体设计方案的拟定 第二章 机床横向进给系统机械部分计算与设计 52.1 脉冲当量的选择与切削力的计算 5 2.2伺服电机的选择 6 2.3 7 2.5 造型过程 8 第章 零件的数控加工及程序编制 3.1 数控工艺分析和加工路线的确定 3.2 数控机床的选型 3.3定位基准、装夹方案和对刀点 3.4 选择刀具 0 3.5 控制系统总体方案的拟定 0 结 论 参考文献 18 数控铣床（500mm）数控技术是现代制造技术的基础。它综合了计算机技术、自动控制技术、自动检测技术和精密机械等高新技术，因此广泛应用于机械制造业。数控机床替代普通机床，从而使得制造业发生了根本性的变化，并带来了巨大的经济效益。目前，数控技术已被世界各国列为优先发展的关键工业技术，成为国际间科技竞争的重点。数控技术的应用将机械制造与微电子、计算机、信息处理、现代控制理论、检测技术以及光电磁等多种学科技术融为一体，使制造业成为知识、技术密集的大学科范畴内的现代制造业，成为国民经济的基础工业。1.3 总体设计方案的拟定 一、系统运动方式的确定 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统和连续控制系统。本次设计的机床要求具有定位、直线插补、顺、逆圆弧插补、暂停、循环加工、公英制螺纹加工等功能，故应选择连续控制系统。 二、控制方式的选择 伺服系统可分为开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统。 本次设计的机床精度要求高，但考虑到经济及调试等问题，选用半闭环型的控制系统。 三、机械传动方式 目前数控铣床的纵向和横向多采用伺服电机，进给系统的机械传动链采用滚珠丝杠、静压丝杠和无间隙齿轮副等，以尽量减小反向间隙。第二章 机床横向进给系统机械部分计算与设计 2.1主要参数如下： 工作台面积(长×宽) 　　　 900×320 mm 工作台左右行程(X向) 630 mm 　　 工作台前后行程(Y向) 500 mm 　　 主轴上、下行程(Z向) 500 mm 工作台最大承重 600 kg 主轴端面至工作台面距离 125-625 mm 刀具最大尺寸 φ100×250 mm 　 刀具最大重量 　　 6 kg 主轴最高转速 　 8000 rpm 进给速度 5-5000 mm/min 快速移动速度 15000 mm/min 主电机功率 7.5kw 主轴最大输出扭矩 94 N.m 定位精度 《JB/T8772.4-1998》 X:0.01mm ，Y、Z：0.01mm全程 进给电机扭矩 8 N.m 起动加速时间（ms）： 30 2.2 伺服电机的选择 伺服电机的选用，应考虑三个要求：最大切削负债转矩，不得超过电机的额定转矩，电机的转子惯量应与负载惯量相匹配（匹配条件可根据伺服电机样本提供的匹配条件，也可以按照一般的匹配规律）；快速移动时，转矩不得超过伺服电机的最大转矩。 （1） 最大切削负载转矩计算 所选伺服电机的额定转矩应大于最大切削负载转矩。最大切削负载转矩T可根据下式计算，即 T=(++)i= +2.4+0