数控专业——毕业设计——XK715B数控铣床技术改造X向.doc

目 录 一 设计题目 ··································· 2 二 前言 ······································· 3 三 机床改造概述及意义 ··························· 4 四 X向改造方案的确定 ··························· 5 五 机床机械部分设计 ···························· 6 六 数控系统及伺服系统的改造 ···················· 10 七 功能确定及分布 ······························ 11 八 机床调试验收 ································ 12 九 结束语 ······································ 16 十 参考文献 ···································· 18 一 论文题目 XK715B数控铣床技术改造X向 设计任务 XK715B数控铣技术改造X向 根据所给条件，完成XK715B数控铣X向改造设计工作 1）已知条件： 主轴电机最大功率为12KW,横扭矩27N.M X项运动不见自重300KG,滑动导轨，水平移动(铸铁-塑料) 要求 说明书部分 X想数控化改造方案的确定(机械部分和系统部分) 相关计算过程及元件选用 安装、调试过程说明 B、 图纸部分 a 、X想数控化改造总装图 b 、螺母座支架图 数控机床与普通机床相比较的特点： 能完成很多普通机床难以加工、或者根本不能加工的复杂型面零　　　件的加工； 采用数控机床，可以提高零件的加工精度，稳定产品的质量; 可以提高生产率，采用数控机床比普通机床可提高生产率2～3 倍，对复杂零件的加工，生产率可提高十几倍甚至几十倍； 　具有柔性，只需更换程序，就可适应不同品种及尺寸规格零件的自动加工； 大大减轻了工人的劳动强度。 可以看出，数控机床是一种高效率、高精度、能保证加工质量，解决工艺难题，而且又具有一定柔性的生产设备。数控机床的广泛使用，将给机械制造业的生产方式、产品结构和产业结构带来深刻的变化，其技术水平高低和拥有量的多少，是衡量一个国家工业现代水平的重要标志。 二 前言 数控技术水平的高低和数控设备拥有的多少已成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。数控机床作为机电一体化的典型产品，在机械制造中发挥着巨大的作用，很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题，且能稳定产品的加工质量，大幅度提高生产效率。 母副，通过同步齿行带连接电机皮带轮. 通过以上方案分析论证，最终确定总体改造方案为： 1） 控制系统的选择 根据XK715B数控铣床的外型特点及加工要求，分析将FANUC系统改为西门子系统。经对西门子数控系统的比较，确定选择西门子802D控制系统，对该设备的X向进行控制。 2) 伺服系统的选择 根据改造后该设备加工零件的精度要求，确定选择编码器半闭环控制系统。 3） 执行机构结构的选择 执行机构的结构选择西门子611UE伺服控制电机。 4） 机械传动方式的确定 机械传动方式采用滚珠丝杠副直接用联珠器与电机连接和力的传递。 5） 机械精度的修复 机械精度的修复主要指X向导轨精度的修复及主轴回转精度的修复等。 6） X向导轨润滑装置 增加自动润滑装置润滑X向导轨。 五 机床机械部分设计 1、机械部分传动方式的确定 X向进给机构改造。同样采用滚珠丝杠传动方式，基本保留原有的支撑结构。 X向进给机构都采用了滚珠丝杠传动方式，由于丝杠丝母之间本身就有消隙机构，故只须考虑消除丝杠的轴向窜动。X向伺服电机和滚珠丝杠全部加防护罩，以保持防尘和机床的整体美观。 根据设计任务，系统应采用轮廓控制形式，控制系统硬件由微机部分、键盘、显示器、I/O接口及光电隔离电路、伺服电动机功率放大电路组成。X均采用伺服电动机---滚珠丝杠螺母---工作台的传动方式。 2、机械部分改造设计与计算 （1）X向摩擦阻力的估算： X向运动部件自重约：300 KG。 G=mg=300kgx9.8=3000N X向运动部件之间摩擦系数（铸铁对 塑料）：0.15 X向摩擦阻力；FMX=3000×0.15=450N （2）·η·K