摘 要
数控机床即数字程序控制机床,是一种自动化机床,数控技术是数控机床研究的核心,是制造业实现自动化、网络化、柔性化、集成化的基础。随着制造技术的发展,现代数控机床借助现代设计技术、工序集约化和新的功能部件使机床的加工范围、动态性能、加工精度和可靠性有了极大的提高。
本文主要对XK5040数控立式铣床及控制系统进行设计,首先分析立式铣床的加工特点和加工要求确定其主参数,包括运动和动力参数;根据主参数和设计要求进行主运动系统、进给系统设计。主要进行主运动系统和进给系统的机械结构设计及滚珠丝杠和步进电机的选型和校核。
关键词 数控技术;立式铣床;结构设计
Abstract
The numerical control engine bed is the digital process control engine bed, is one kind of automated engine bed, the numerical control technology is the core which the numerical control engine bed studies, is the manufacturing industry realization automation, the network, the flexibility, the integrated foundation. Along with the manufacture technology development, the modern numerical control engine bed with the aid of the modern design technology, the working procedure intensification and the new function part caused the engine bed the processing scope, the dynamic performance, the processing precision and the reliability had the enormous enhancement .
This article mainly carries on the design to the XK5040 numerical control vertical milling machine , first analyzes the vertical milling machine the processing characteristic and the processing request determines its host parameter, including movement and dynamic parameter; Carry on the host kinematic scheme according to the host parameter and the design request, enters for the system and the control system hardware circuit design. Mainly carries on the host kinematic scheme and enters for the system mechanism design and the ball bearing guide screw and electric stepping motor shaping and the examination;
Key words Numerical control technology; Vertical milling machine; Design
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 总体设计 1
1.1铣床简介 1
1.2 XK5040型数控铣床的总体布局主要技术参数及总传动系统图 1
1.2.1 XK5040型数控铣床的总体布局 1
1.2.2 XK5040型数控铣床的主要技术参数 3
1.2.3 总传动系统图 4
第2章 主运动系统设计 6
2.1 传动系统设计 6
2.1.1参数的拟定 6
2.1.2 传动结构或结构网的选择 6
2.1.3 转速图拟定 7
2.1.4齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制 10
2.2传动件的估算与验算 14
2.2.1传动轴的估算和验算 14
2.2.2齿轮模数的估算 17
2.3 展开图设计 22
2.3.1结构实际的内容及技术要求 22
2.3.2齿轮块的设计 24
2.3.3传动轴设计 26
2.3.4主轴组件设计 29
2.4制动器设计 35
2.4.1按扭矩选择 35
2.5截面图设计 37
2.5.1轴的空间布置 37
2.5.2操纵机构 38
2.5.3润滑 38
2.5.4箱体设计的确有关问题 39
第3章 进给系统设计 40
3.1总体方案设计 40
3.1.1对进给伺服系统的基本要求 40
3.1.2进给伺服系统的设计要求 40
3.1.3总体方案 40
3.2进给伺服系统机械部分设计 41
3.2.1确定脉冲当量计算切削力 41
3.2.2滚珠丝杆螺母副的计算和造型 43
3.2.3齿轮传动比计算 53
3.2.4步进电机的计算和选型 54
3.2.5进给伺服系统机械部分结构设计 65
结论 69
致谢 70
参考文献 71
附录1 72
附录2 74