11级数控课程设计任务书课件.ppt

江汉大学11级机制专业、光机电一体化专业 《数控技术课程设计》 总任务书 主讲教师 范超毅 机电与建筑工程学院 2014年12月11日;一、参加班级、指导教师、教室 机制1011班：教室J06B501； 机制1012班：教室J06B502； 机制1014班：教室J06B404； 光机电1021班：教室J06B405； 指导教师分配： 机制1班——闵珉、李蓉 机制2班——李列、徐萍、 机制4班——文秀兰、兰琳 光机电班——吴宏观、万宇杰;二、本课程的简单回顾 1.数控机床的组成——可概括为下列框图 ;2.数控机床进给传动系统 特点: （1）数控机床以坐标 轴为控制单位。 ;（2）每个坐标轴都有一套伺服驱动系统。 ;（3）机械传动装置：都是始于伺服电机的轴端，止于机床的执行部件。 开环系统： ; 闭环系统： ; 半闭环系统： ;（4）机械传动结构主要组成部分： 对于直线运动：齿轮副、联轴器、滚珠丝杠螺母副、丝杠支承、导轨副 对于回转工作台：还有蜗杆、蜗轮副。 ;滚珠丝杠螺母副 ;（5）组成机械传动系统的各元件均有刚度、精度、摩擦阻尼特性的要求。这些将直接影响机床执行部件的定位精度。 ;三、课程设计题目 《数控机床进给传动系统设计》 总体要求： 1、设计一个坐标轴的数控机床进给传动系统。 ●完成该传动系统的装配图、滚珠丝杠零件图的设计。 ●具体工作：由各班指导教师下达。 2、课程设计时间： 2014年12月15日～ 2014年12月31日。 3、答辩时间：12月30 ～ 31日。 ;装配图 ;滚珠丝杠零件图;对装配图反映内容的基本要求： ●导轨的结构设计； ●滚珠丝杠螺母副的结构设计； ●丝杠支承（轴承）方式设计； ●滚珠丝杠与驱动电机的连接方式与设计； ●驱动电机的安装。 对装配图的基本要求： 图幅、标题栏、零件明系表、文字表达要规范，符合国家制图标准。;三、参考指导书： ;四、工作量考核与要求 1、图纸：共2张，其中： 装配图1张（A1）；滚珠丝杠零件图1张（A1） 。 2、《设计计算书》1份。 主要内容包括： ①进给传动系统的轴向负载力计算； ②导轨的设计与选型； ③滚珠丝杠螺母副的选型与计算； ④进给传动系统的刚度计算； ⑤进给传动系统的误差分析； ⑥驱动电机的选型与计算；;五、答辩中重点考核内容（12个问题） 1、滚珠丝杠螺母副的轴向载荷主要由几部分组成？ 2、为什么要对滚珠丝杠螺母副进行预紧？有几种预紧方法？各种预紧方法怎样实现？ 3、滚珠丝杠螺母副的支承方式有几种？常采用哪些轴承作为滚珠丝杠螺母副的支承？ 4、在数控机床进给传动系统设计中，怎样保证滚珠丝杠螺母的螺母座与丝杠两端的支承同心？为什么要同心？ 5、滚珠丝杠所受轴向载荷是怎样通过支承件传到床身上的？;6、滚珠丝杠采用角接触轴承作为支承时，如何预紧？预紧力怎样计算？ 7、选择伺服电机的原则是什么？ 8、机械传动系统的启动力矩由哪几部分组成？ 9、如何进行惯量匹配？ 10、贴塑导轨应贴在什么部位？是怎样粘贴的？ 11、设计和装配时，如何保证滚珠丝杠在水平面和垂直面内与机床导轨的平行度？ 12、在什么情况下需要对滚珠丝杠进行预拉伸？怎样进行预拉伸？;六、进度安排（参考） 设计步骤分为4个阶段。 （一）第一阶段为总体方案设计阶段（2天） 主要任务是： 根据给定的技术要求，初步拟定设计方案，计算滚珠丝杠螺母副的轴向载荷，确定导轨的形式，初步估算滚珠丝杠螺母副的直径与支承方式。;（二）第二阶段为工作图设计阶段（8天） 主要任务是： 根据所确定的导轨形式、滚珠丝杠螺母副的直径与支承方式，绘制装配图。 在完成装配图的基础上，设计滚珠丝杠螺母副的零件图。 ;（三）第三阶段为设计校核阶段（3天） 主要任务是： 根据所绘制装配图完成以下计算与校核： ①滚珠丝杠的临界压缩载荷、临界转速和寿命； ②机械传动系统综合拉压刚度和滚珠丝杠扭转刚度； ③对机械传动系统的动态特性和定位误差进行分析； ④计算机械传动系统的负载力矩和加速力矩； ⑤选择驱动电机的型号并进行惯量匹配计算； ⑥修改有关设计。;（四）第四阶段为设计总结阶段（4天） 主要任务是： ①编制《设计计算书》 ②将图纸、《设计计算书》装订成册，装入档案袋中，并填写档案袋封面表格内容。 ③准备答辩提纲，参加答辩。;七、工作要求（5点） 1、在本课程设计中，请认真阅读《数控技术课程设计》（华中科技大学出版社，范超毅