cw6163普通車床半閉環(huán)數(shù)控改造設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目: CW6163普通車床半閉環(huán)數(shù)控改造</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)參數(shù):</b></p><p>　　（一）原始數(shù)據(jù)：CW6163普通車床主要技術(shù)參數(shù)。</p><p>　　最小設(shè)定運(yùn)動(dòng)單位 脈沖當(dāng)量

2、δ縱＝0.01mm/step δ橫＝0.005mm/step</p><p>　　最大進(jìn)給速度 縱向＝3m/min； 橫向=＝1.5m/min</p><p>　　滾珠絲杠導(dǎo)程 S橫＝4mm ； S縱＝6mm</p><p>　　行程 L橫＝490mm ； L縱＝1060mm</p><p>　　工作臺重量 G

3、橫＝197kg G縱＝434kg</p><p>　　時(shí)間常數(shù) T＝10ms T縱＝10ms</p><p>　　電機(jī)鈕矩 P縱＝20Nm P橫＝12 Nm</p><p>　　步距角＝0.6/1.2(0.75/1.5)</p><p>　　工作速度V橫＝1m/min V縱＝2

4、m/min</p><p><b>　?。ǘ└脑炷繕?biāo)</b></p><p>　　1．要求采用半閉環(huán)改造方式，位置檢測器安裝在伺服電機(jī)的軸上，采用直流伺服電動(dòng)機(jī)，用光電脈沖傳感器既測量電動(dòng)機(jī)的角位移，又通過計(jì)時(shí)而獲得速度。</p><p>　　2．將橫向滑動(dòng)絲杠改造為滾珠絲杠。</p><p>　　3．定位精度達(dá)到&#

5、177;0.01mm</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1.對滾珠絲杠的設(shè)計(jì)，是考慮在最大負(fù)荷作用下的使用壽命。絲杠的長度，絲杠的轉(zhuǎn)速，滾道的硬度計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)情況滿足工作要求。選出的絲杠型號，要計(jì)算其傳動(dòng)效率，并演算其剛度及穩(wěn)定性。</p><p>　　2.所選電機(jī)要滿足設(shè)計(jì)要求</p><p&

6、gt;　　3.數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)定位在半閉環(huán)控制的數(shù)控系統(tǒng)，相關(guān)的硬件元件的設(shè)計(jì)和選擇要滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　4.數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的設(shè)計(jì)。</p><p>　　5.要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)CAD圖紙。</p><p>　　6.論文不端行為檢測重復(fù)率在30%以下，如果通不過要包修改直至通過。</p><p>　　7.要提供論文講解服務(wù)，保證通過

7、答辯。</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)內(nèi)容 </b></p><p><b>　　（一）緒論</b></p><p>　　1．分析國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀。</p><p>　　2.數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢和研究方向</p><p>　　3．普通機(jī)床的數(shù)控化改造的必要性&

8、lt;/p><p>　?。ǘ┌腴]環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)擬定CW6163車床數(shù)控化改造的總體方案，并對總體方案進(jìn)行分析比較和論證，最后確定總體方案。</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)內(nèi)容：系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定，伺服系統(tǒng)的選擇、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)方式的確定，微型計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的選擇、設(shè)計(jì)等（數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)）應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求提

9、出系統(tǒng)總體方案，對方案進(jìn)行分析和論證，最后確定總體方案。</p><p>　　CW6163普通車床的床身、主軸傳動(dòng)箱都使用原機(jī)床的結(jié)構(gòu)，橫向機(jī)構(gòu)保留原手動(dòng)機(jī)構(gòu)，拆除橫向滑動(dòng)絲杠換上滾珠絲杠，為了便于安裝滾珠絲杠副，絲杠軸不是整體的而采用分段式，然后用聯(lián)軸器聯(lián)接（或用套筒剛性聯(lián)接）；縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)拆除機(jī)床的溜板箱、光杠與絲杠及安裝座，配上滾珠絲杠及相應(yīng)的安裝裝置，縱向驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)及減速箱安裝在車床的床尾。數(shù)控系統(tǒng)采

10、用開環(huán)控制系統(tǒng)，外加數(shù)控裝置利用微機(jī)對縱橫向進(jìn)給及刀架系統(tǒng)進(jìn)行控制，在機(jī)床的精度，性能等方面除保持原來狀況外還有所提高。</p><p>　　（三）機(jī)械改造部分設(shè)計(jì)</p><p>　　1.機(jī)械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)方案的確定</p><p>　　2具體方案的設(shè)計(jì)計(jì)算和選擇（繪制改動(dòng)部分機(jī)械結(jié)構(gòu)裝配圖）</p><p>　?。?）主切削力及其切削分力

11、計(jì)算</p><p>　　（2）導(dǎo)軌摩擦力的計(jì)算</p><p>　?。?）計(jì)算滾珠絲杠螺母副的軸向負(fù)載力</p><p>　　（4）確定進(jìn)給傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比i和傳動(dòng)級數(shù)</p><p>　?。?）滾珠絲杠的動(dòng)載荷計(jì)算、直徑估算和設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）滾珠絲杠螺母副承載能力校核和設(shè)計(jì)</p>&l

12、t;p>　?。?）計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)的剛度</p><p>　?。?）電動(dòng)機(jī)的選型與計(jì)算</p><p>　　3．進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（繪制改動(dòng)部分機(jī)械結(jié)構(gòu)裝配圖）</p><p><b>　?。?）床身及導(dǎo)軌</b></p><p><b>　　（2）中間軸的設(shè)計(jì)</b></p><

13、p>　　（四）數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)</p><p>　　1．硬件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（包括微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)框圖的設(shè)計(jì)）</p><p>　　2．控制回路設(shè)計(jì)（包括微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)電路原理圖的設(shè)計(jì)與繪制）</p><p><b>　?。?）位置環(huán)控制</b></p><p><b>　?。?）電流環(huán)設(shè)計(jì)</b>

14、</p><p>　　包括微機(jī)、擴(kuò)展芯片、顯示、鍵盤、I/O接口、伺服控制電路等組成的控制系統(tǒng)。</p><p>　?。ㄎ澹┫到y(tǒng)控制軟件的設(shè)計(jì)</p><p>　　1.控制軟件的主要內(nèi)容</p><p><b>　　2.軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）系統(tǒng)控制功能分析</p>

15、;<p>　?。?）系統(tǒng)管理程序控制</p><p>　　（3）自動(dòng)加工程序設(shè)計(jì)</p><p>　　五、使用參考資料（僅限參考，盡量用其他的資料） </p><p>　　1、機(jī)床設(shè)計(jì)手冊聯(lián)合編寫組，機(jī)床設(shè)計(jì)手冊，北京機(jī)械工業(yè)版</p><p>　　2、機(jī)床數(shù)控改造設(shè)計(jì)與實(shí)例，余莫良，機(jī)械工業(yè)版</p><p

16、>　　3、現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，王愛玲，兵器工業(yè)版</p><p>　　4、實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊，李洪主編，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　5、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)手冊，萬德鈞等編，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　6、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，張健民等編，北京理工大學(xué)版</p><p>　　7、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，張健民等編，高等教育

17、出版社</p><p>　　8、數(shù)字控制機(jī)床 廖效果編成 華中科大出版</p><p>　　9、全國高等教育自學(xué)考試機(jī)電一體化專業(yè)總合作業(yè)指導(dǎo)書，郝忠軍等編</p><p>　　10、CKJ6163/HK63簡式數(shù)控臥式車床使用說明書（機(jī)械部分），寶雞機(jī)床廠。</p><p>　　11、高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊（機(jī)械卷），國家