立式加工中心移动工作台设计-开题报告
数控立式加工中心的主轴箱设计设计开题报告
数控立式加工中心的主轴箱设计设计开题报告1 开题依据机床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为”工作母机”或”工具机”，习惯上简称机床。
现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等。
在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40％-60％，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。
所以此次提出数控立式加工中心的设计。
2 文献综述2.1 数控机床的基本概况数控（numerical control,NC）机床，顾名思义，是一类由数字程序实现控制的机床。
与人工操作的普通机床相比，它具有适应范围广、自动化程度高、柔性强、操作者劳动强度低、易于组成自动生产系统等优点[2]。
数控机床也就是一种装了程序控制系统的机床，该系统能逻辑处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序 [8]。
1952年，美国PARSON公司与麻省理工学院（MIT）合作，研制出世界上第一台数控机床。
从此机床行业，乃至整个制造业和相关产业进入了一个新的发展阶段。
在机床行业，由于采用了数控技术，许多过去在普通机床上无法完成的工艺内容得以完成，大量普通机床为数控机床所代替，这就极大地促进了机床行业的技术进步和行业发展。
对于整个制造业，由于大量引用数控机床，使得产品质量大幅度提高，新产品开发周期明显缩短，满足了广大消费者求新和追求个性化的要求，从而形成了制造业与市场相互促进的发展趋势。
一段时期内机床行业在技术发展上曾被视为“夕阳工业”，如今再度受到全世界的高度重视。
在这一历史转变中，数控机床的产生与发展功不可没。
此外，数控机床的发展，还带动了众多相关产业和技术的发展。
随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越合理，其性能、精度和效率日趋提高，更新换代频繁，生产类型由大批大量生产向多品种小批量生产转化。
因此，对机械产品的加工相应地提出了高精度、高柔性与高度自动化的要求。
立式加工中心工作台的设计与特性分析 PPT
目录
1 课题综述 2 国内外研究现状与发展趋势 3 研究目标、内容及拟解决的问题 4 实现方法、预期的目标 计5划 进度安排 6 主要参考文献
2
1 课题综述
1.1 五轴联动立式加工中心工作台介绍
五轴机床（5 Axis Machining），顾名思义， 是指在X、Y、Z，三根常见的直线轴上加上两根旋 转轴。A、B、C三轴中的两个旋转轴具有不同的运 动方式，以满足各类产品的技术需求。而在5轴加 工中心的机械设计上，机床制造商始终坚持不懈地 致力于开发出新的运动模式，以满足各种要求。综 合目前市场上各类五轴机床，其机械结构形式多种 多样。
3研究目标、内容及拟解决的问题
3.2拟解决的问题
1. 对工作台的可能出现的问先是结构形式的确定，选择合理的形式和尺寸。工作台的设计重要的是在满 足设计要求的前提下实现结构的最简化、重量的最轻巧，因此设计的刚度、强 度和稳定性计算是设计研究的主要问题。
1.12五轴联动立式加工中心工作台的特点
3. 减少装夹次数，一次装夹完成五面加工 如右图可以看出五轴加工中心还可以减
少基准转换，提高加工精度。在实际加工 中，只需一次装夹，加工精度更容易得到 保证。同时五轴加工中心由于过程链的缩 短和设备数量的减少，工装夹具数量、车 间占地面积和设备维护费用也随之减少。 这意味着您可以用更少的夹具，更少的厂 房面积和维护费用，来完成更高效更高质 量的加工！
1 课题综述
1.12五轴联动立式加工中心工作台的分类
五轴联动立式加工中心的分类：五轴联动加工中心有摇篮式、立式、卧式、NC工作台 +NC分度头、NC工作台+90°B轴、NC工作台+45°B轴、NC工作台+通用卧式五轴联动数 控机床 A轴、二轴NC 主轴等。 (1)双摆头形式（+A ,+C） (2)俯垂型摆头式（+B ,+C 刀具） (3)双转台形式(NC工作台) (4)俯垂型工作台式（+B ,+CNC工作台） (5)一摆一转形式（+A ,NC工作台）
立式加工中心机床结构设计开题报告1
2、本课题拟解决的问题
福州大学毕业设计（论文）开题报告Biblioteka 系别机械工程系学生学号
学生姓名
专业
机械设计制造及其自动化
年级
08级
指导教师
金怡果
题目
立式加工中心机床结构设计
1、选题依据
（1）选题目的：
随着中国经济的快速发展，做大做强先进制造业，增强发展内生动力，着力提高现代制造业发展水平，这对我国的经济发展至关重要。制造业直接体现了一个国家的生产力水平，是区别发展中国家和发达国家的重要因素。而机床业在制造业中扮演了一个重要的角色，机床的好坏对产品质量有着重要的影响。对比欧美发达国家的机床结构设计、精致的制造工艺、时尚的造型设计，我觉得我们还需要付出更多的努力。中国的机床行业还在学习和进步的阶段，机床结构设计创新应始终贯彻到底，这对机床业的进一步发展非常重要。本次设计就是以上述内容为客观基础，在导师的指导要求下学生自己完成一次“立式加工中心机床结构设计”。
收集资料，熟悉加工中心的概念、分类，组成与布局，加工中心的特点与工艺范围等；
1．加工中心的总体设计，画出总体布局图
2．主轴箱设计
主轴箱装配图（0#一张）
主轴零件图（略）
3．三向进给传动系统设计
(1)X向（或Y向、Z向）进给传动系统装配图（0#一张）
(2)刀库装配图（0#一张）
(3)机械手装配图（1#一张）
四、进度安排
XH715立式加工中心动力学建模及优化设计研究的开题报告
XH715立式加工中心动力学建模及优化设计研究的
开题报告
一、研究背景与目的
随着国家制造业向高端自主创新转型，立式加工中心在机械制造中的应用越来越广泛。
为了满足市场需求，提高设备的生产效率和加工质量，需要对立式加工中心进行动力学建模和优化设计。
为此，本文拟对XH715立式加工中心进行动力学分析、建模和优化设计，以期实现优化加工质量和加工效率的目标。
二、主要研究内容及方法
1.动力学分析
本文将对XH715立式加工中心的主轴系统、台面系统、液压系统和控制系统进行系统分析，找出系统中的关键构件和相互作用关系，明确各部分的受力情况。
2.动力学建模
基于动力学分析，本文将建立XH715立式加工中心的动力学模型，包括机械结构、电气控制和液压系统等多个方面。
通过建立模型，可以更加深入地了解机床的工作原理和受力情况，为后续的优化设计提供参考依据。
3.优化设计
本文将针对建立的动力学模型，针对加工效率、加工质量、切削力等不同指标，设计优化方案，并通过仿真与实验进行验证和优化。
三、预期的成果
1.建立XH715立式加工中心的动力学模型，分析机床的受力情况和工作原理；
2.对机床进行优化设计，提高加工效率和加工质量；
3.验证优化方案的可行性和有效性。
四、研究意义
立式加工中心在制造业中的应用越来越广泛，对其进行动力学建模和优化设计，可以提高加工效率和加工质量，提高国内设备的竞争力，推动整个机械制造行业的发展。
立式加工中心移动工作台设计
1 前言数控机床是一种装有计算机数字控制系统的机床，数控系统能够处理加工程序，控制机床完成各种动作。
与普通机床相比，数控机床能够完成平面曲线和空间曲面的加工，加工精度和生产效率都比较高，因而应用日益广泛。
1.1 数控机床的组成一般来说，数控机床由机械部分、数字控制计算机、伺服系统、PC控制部分、液压气压传动系统、冷却润滑和排泄装置组成。
数控机床是由程序控制的，零件的编程工作是数控机床加工的重要组成部分。
伺服系统是数控机床的驱动部分，计算机输出的控制命令是通过伺服系统产生坐标移动的。
普通的立式加工中心有三个伺服电机，分别驱动纵向工作台、横向工作台、主轴箱沿X向、Y向、Z向运动。
X、Y、Z是互相垂直的坐标轴，因而当机床三坐标联动时可以加工空间曲面。
而对于五轴联动的数控机床来说，则多出了B轴和C轴。
Y轴的旋转轴为B轴，Z轴的旋转轴为C轴。
1.2 数控机床的加工运动机械加工是由切削的主运动和进给运动完成的，控制主运动可以得到合理的切削速度，控制进给可得到各种不同的加工表面。
数控机床的坐标运动是进给运动，对于三坐标的数控机床，各坐标的运动方向通常是相互垂直的，即各自沿笛卡尔坐标系的X、Y、Z轴的正负方向移动。
如何控制这些坐标移动来完成各种不同的空间曲面加工是数字控制的主要任务。
大家知道，在三维空间笛卡尔坐标系中，空间任何一点都可以用X、Y、Z坐标值来表示，对一条空间曲线也可以用三维坐标函数来表示。
怎样控制各坐标轴的运动才能完成曲面加工呢？现在来介绍一下吧。
曲面加工时刀具的移动轨迹与理论上的曲线不吻合，而是一条逼近线。
由于各种插补的计算公式不同，使逼近的折线也不同，通常有下面几种计算方法：逐点比较法，积分法和时间分割法。
1.3 数控机床的优、缺点数控机床有许多优点，因而发展很快，逐渐成为机械加工的主导机床。
（1）用数控机床加工可以获得很好的加工精度，加工质量稳定数控机床的传动件，特别是滚珠丝杠精度很高。
装配时消除了传动间隙，并采用了提高刚度的措施，因而传动精度很高。
数控加工中心开题报告
毕业设计(论文)开题报告题目：立式加工中心设计（总体设计、主轴箱设计、Z方向进给系统设计）学生姓名：许丽松学号： *********专业：机械设计制造及其自动化指导教师：陈征宇（副教授）2011年月日1 文献综述1.1 数控加工中心的概述及发展随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。
目前，数控技术正在由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。
数控加工中心也应运而生。
在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。
加工中心（Machining Center，简称MC）是一种备有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。
它是适应省力、省时和节能的时代要求而迅速发展起来的，它是综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、起动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术以及通讯诊断、刀具和应用编程技术的高技术产品，将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能并聚集在一台加工设备上，且增设有自动换刀装置和刀库，可在一次安装工件后，数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的轨迹及其他辅助功能；依次完成多面和多工序的端平面、孔系、内外倒角、环形槽及攻螺纹等加工。
由于加工中心能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于通用机床3~4倍，达80%以上。
所以说，加工中心不仅提高了工件的加工精度，而且是数控机床中生产率和自动化程度的综合性机床。
1.2 加工中心的特点与应用1.2.1 加工中心的特点加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，它的发展代表了一个国家的设计、制造水平，因此，在国内外企业界都受到高度重视。
立式加工中心工作台设计
目录1.概述 (1)1.1技术要求 (1)1.2总体设计方案 (1)2.滚珠丝杠螺母副的选型和计算 (1)2.1主切削力及其切削分力计算 (1)2.2导轨摩擦力的计算 (2)2.3计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (2)2.4滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 (3)3.工作台部件的装配图设计 (7)4.滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 (7)4.1滚珠丝杆螺母副临界压缩载荷的校验 (7)4.2滚珠丝杆螺母副临界转速的校验 (7)4.3滚珠丝杆螺母副额定寿命的校验 (8)5.计算机械传动系统的刚度 (8)5.1机械传动系统的刚度计算 (8)5.2滚珠丝杠螺母副扭转刚度的计算 (9)6.驱动电动机的选型与计算 (10)6.1计算折算到电动机轴上的负载惯量。
(10)6.2计算折算到电动机轴上的负载力矩 (10)6.3 计算坐标轴折算到电动机轴上的各种所需力矩 (11)6.4选择驱动电动机的型号 (12)7.确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号 (14)7.1确定滚珠丝杠螺母副的精度等级 (14)7.2滚珠丝杠螺母副的规格型号 (14)7.3机械转动系统的误差计算与分析 (14)8.机械传动系统的动态分析 (15)9.课程设计总结 (15)10.参考文献 (15)立式加工中心工作台设计1.概述1.1技术要求工作台、工件和夹具总质量m=833kg(重力W=8500N)，工作台行程900mm，工作台快进速度20000mm/min,工作台采用滚动摩擦导轨，动摩擦系数为0.01，静摩擦系数为0.01，工作台定位精度为0.04mm，重复定位精度为0.01mm，机床的工作寿命为20000h。
采用伺服电机，额定功率7.5kw，强力切削时铣刀直径125mm，主轴转速300r/min1.2总体设计方案为了满足以上技术要求，采取以下技术方案：（1）工作台工作面尺寸（宽度×长度）确定为400mm×1200mm。
三轴立式高速加工中心X、Y工作台设计开题报告
a.灵敏度高，运动平稳，低速移动时不易出现爬行现象；
b.定位精度高；
c.摩擦阻力小，移动轻便，磨损小，精度保持性好，寿命长。
在传动方面有齿轮传动和滚珠丝杆传动等类型。
在本设计中采用滚珠丝杆传动，因为采用滚珠丝杆有一下优点：
a.承载小；
b.移动速度快；
c.噪音低；
d.定位精度高等。
2.2重点研究内容
运动部件相关力的计算，传动及导向元件的设计与选择、系统脉冲当量的确定、步进电机选型，绘制XY工作台的装配图及其控制系统电气原理图等。
2.3研究思路及方案
①设计一个数控X-Y工作台及其控制系统，该工作台可安装在钻床和铣床上用于钻削和铣削加工；
②收集相关资料及图纸：
a.X-Y工作台外观图；
能够正确运用机床数控系统等课程的基本理论个有关知识，学会设备X\Y工作台高速加工改造方案的拟定、比较、分析及进行必要的计算；通过对设备改造的机械部分设计，掌握数控设备典型零件的计算方法和步骤以及正确的结构设计方法；通过设备的数控系统硬件和软件设计，掌握简单的数控系统硬件及软件设计的基本方法；通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养自己分析问题和解决问题的能力；提高自己应用手册、标准以及编写文件等资料的能力。
1.3国内外的研究现状分析
一个国家的繁荣与其先进制造业密切相关，然而制造是离不开先进机器作为辅助，机床包括床身、立柱、工作台、进给机构等机械部件。工作台作为数控机床的重要组成部分，也是影响加工精度的重要组成环节。从一开始为了满足加工简单的零件而设计的直线运动的X—Y工作台，到现在为了实现多工位加工而制造的分度工作台和回转工作台等。为了满足现代制造业的发展，也为了环境的要求，一作台的驱动装置从原来的机械驱动变为液旅驱动，现在更多的采用了气动装置，更好的保护了环境，节约了资源。由于工作台是一台机床的关键配套部件，因此世界各国都有对其进行研究，我国在工作台的研究开发方面也取得了长足的进步。
任务书_立式加工中心移动工作台设计
学院机械工程学院专业班级学号学生指导教师题目立式加工中心移动工作台设计任务规定进行日期自2012 年月日起，至年月日止一、题目来源、目的、意义题目来源：本课题来源于同济现代制造技术研究所，是立式加工中心机床设计项目下的子课题之一。
目的：课题的目的是设计一个用于立式加工中心的移动工作台，该工作台可进行X 和Y 方向直线运动, 另外工作台上面可固定夹具式回转工作台( Z向转动)，并满足相关的技术指标要求。
意义：直线移动工作台可以实现数控机床的X、Y直线进给运动，电气进给传动的机械结构简单，可在工作中无级调速，便于实现自动化控制。
二、主要工作内容（1）熟悉现有的各种移动式直线工作台的要求和特点；（2）完成纵、横向移动工作台的设计总图；（3）设计分析计算工作；（4）部件中主要零件的零件图绘制；（5）纵、横向移动工作台各部分的综合分析。
三、主要技术指标（或主要论点）立式加工中心的特点是结构简单，占地面积小。
总体结构方案为工作台是纵向（X）轴、横向（Y）轴两个方向的移动直线工作台，上面叠加一个可拆卸夹具式数控回转工作台。
直线工作台面尺寸（长×宽×高）：900mm×500mm×50 mm；纵向（X向）工作行程为750mm，横向（Y向）工作行程为500mm；铣削刀具最大直径为Φ100mm；工作进给速度为1~1500mm/min，快速进给速度为15m/min。
四、进度计划第1周~第3周：查阅资料，翻译要求字数的英文资料，调研目前市场上数控机床的纵、横向移动工作台几种主要的结构形式，并进行方案论证，写出开题报告。
第4周~第6周：通过查阅资料和参考一些机床的结构，进行纵、横向移动工作台的结构设计。
第7周~第9周：结构分析与验算，满足技术性能指标和使用要求。
第10周~第14周：计算机绘制结构设计图纸，包括总图和一些零件图。
第15周~第16周：编写毕业设计说明书。
第17周~第18周：评审、准备答辩。
立式加工中心主轴组件的结构设计开题报告共17页
立式加工中心主轴组件的结构设计1 综述1.1 本课题研究的目的和意义装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展高新技术产业和尖端工业（如：信息技术及其产业，生物技术及其产业，航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。
制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。
总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，它的发展代表了一个国家设计、制造的水平，因此在国内外企业界都受到了高度重视。
本课题的目的是进行立式加工中心主轴组件的结构设计，主轴组件作为加工中心的执行元件，它带动刀具进行切削加工、传递运动、动力及承受切削力等，并需满足相关的技术指标要求。
1.2 本课题拟解决的关键问题各类机床对其主轴组件的要求，主要是精度问题，就是要保证机床在一定的载荷与转速下，主轴能带动工件或刀具精确地、稳定地绕其轴心旋转，并长期地保持这一性能。
主轴组件的设计和制造，都是围绕着解决这个基本问题出发的。
为了达到相应的精度要求，通常，主轴组件应符合以下几点设计要求：1）旋转精度指机床在空载低速旋转时，主轴前端安装工件或刀具部位的径向和轴向跳动值满足要求。
目的是保证加工零件的几何精度和表面粗糙度。
2）刚度指主轴组件在外力的作用下，仍能保持一定工作精度的能力。
刚度不足时，不仅影响加工精度和表面质量，还容易引起振动。
恶化传动件和轴承的工作条件。
立式加工中心的开题报告
立式加工中心的开题报告1. 引言本开题报告将介绍立式加工中心的研究背景、研究目的、研究方法、预期成果以及研究计划。
通过对立式加工中心的深入研究，旨在提高加工效率和产能，为制造业的发展做出贡献。
2. 研究背景随着科技的不断进步和制造业的快速发展，立式加工中心作为一种高效、高精度的加工设备，在制造业中得到了广泛应用。
然而，目前市场上的立式加工中心仍存在许多不足之处，如加工精度不稳定、加工效率较低、操作复杂等问题。
因此，有必要对立式加工中心进行深入研究，以提升其性能和加工质量。
3. 研究目的本研究的目的是通过对立式加工中心进行系统研究，提出一种新的改进方案，以解决目前存在的问题并改善其性能。
具体来说，本研究的目标如下：•提高立式加工中心的加工精度；•提高立式加工中心的加工效率；•简化立式加工中心的操作流程。
4. 研究方法为实现研究目标，本研究将采用以下研究方法：4.1 数据收集通过文献调研和实地考察，收集有关立式加工中心的最新研究成果和实际应用情况，并了解市场上常见的立式加工中心的性能特点和存在的问题。
4.2 数值模拟利用计算机辅助设计软件，建立立式加工中心的数值模型，模拟不同加工参数下的加工过程，分析加工质量、加工效率等关键指标的变化规律。
4.3 实验验证选取具有代表性的加工工件，在实验室中进行实际加工试验，通过测量和观察加工效果，验证数值模拟结果的准确性，并评估改进方案的可行性和实用性。
5. 预期成果本研究预期将取得以下成果：•提出一种改进方案，提高立式加工中心的加工精度；•提出一种改进方案，提高立式加工中心的加工效率；•提出一种简化操作流程的方案，提高立式加工中心的易用性。
以上成果将在论文中详细描述，并通过实验数据和分析结果进行验证和论证。
6. 研究计划本研究计划于2022年1月开始，预计于2024年6月完成。
整个研究过程将分为以下几个阶段：•第一阶段（2022年1月-2022年6月）：收集文献资料，调研市场情况，了解立式加工中心的现状和问题。
立式加工中心开题报告
立式加工中心开题报告1. 研究背景与意义立式加工中心是一种常见的数控机床，广泛应用于各种工业领域。
它具有高精度、高效率和多功能等优点，能够满足多种复杂零件的加工需求。
随着科技的不断发展，立式加工中心逐渐得到改进和完善，应用范围越来越广泛。
然而，目前市面上的立式加工中心存在一些问题，如加工精度不稳定、加工效率低下等。
因此，有必要对立式加工中心进行深入研究，找出问题所在并解决，以提高加工质量和效率，满足不断增长的市场需求。
本文旨在针对立式加工中心的问题进行详细的研究分析，并提出相应的解决方案，以改进现有的立式加工中心并提升其加工效率和精度。
2. 研究内容与方法2.1 研究内容本文的研究内容主要包括以下几个方面： - 立式加工中心的工作原理和结构分析； - 立式加工中心存在的问题和不足进行详细剖析； - 提出改进方案，包括设计新型加工工具、优化控制算法等； - 实验验证改进方案的有效性； -总结并分析实验结果，评估改进方案的实际效果。
2.2 研究方法本文将采用以下研究方法进行实验： 1. 文献调研：查阅相关文献，了解立式加工中心的工作原理和结构，以及已有的改进方案。
2. 理论分析：通过对立式加工中心进行理论分析，找出其存在的问题和不足之处。
3. 数值模拟：利用数值仿真软件对立式加工中心的加工过程进行模拟，分析加工效果和加工精度。
4. 实验验证：设计并进行实验，对比原始立式加工中心和改进后的立式加工中心的加工效果，评估改进方案的实际有效性。
5. 数据处理与分析：对实验结果进行数据处理和分析，总结出结论和改进方案的优劣。
3. 预期成果和创新点本研究的预期成果主要包括以下几个方面： 1. 分析和总结立式加工中心的工作原理和结构，为进一步改进提供理论基础； 2. 发现和剖析现有立式加工中心存在的问题和不足，为后续解决方案的提出奠定基础； 3. 提出一种改进方案，通过设计新型加工工具和优化控制算法，以提高立式加工中心的加工效果和加工精度； 4. 经过实际实验的验证，评估改进方案的实际有效性； 5. 结果数据的分析和总结，得出有效的改进方案，并提出可以进一步改进的可能性。
立式加工中心移动工作台设计-开题报告
毕业设计（论文）开题报告一、课题的意义目的加工中心是一种在计算机控制下带有自动换刀系统的能完成多工序复合加工的自动化机床，并正向高速高效、高精度、模块化、网络化和复合化方向发展。
由于加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，其生产效率高、柔性好、一机多用和易于加工复杂的曲线、曲面零件等特点，早已成为工业发达国家军民机械工业的主力加工设备。
一个国家的加工中心拥有量、消费量及总体技术水平与这个国家机械工业的加工制造技术水平息息相关。
我国的加工中心从70年代开始，已有很大发展，但技术、品种和数量上都还远远不能适应我国的经济、技术发展的需要。
进入21世纪以后，中国加工中心的消费量随着军民机械工业的大规模技术改造而迅速增长，如2001年中国加工中心的消费量仅为2662台（其中进口2290台），而同年美国、日本和德国的加工中心消费量分别为11505、6090和5291台。
到了2005年，中国加工中心的消费量猛增至约13200台（估计值，加工中心的产量数据未公布），其中进口10343台。
2005年加工中心的消费量是2001年的4.96倍，年均增幅达49.2%，一举超过美、日、德诸国，成为世界上消费加工中心最多的国家。
根据《机械工人》杂志社等单位的调查，从近600份重点用户的有效问卷中得出的结果是，加工中心机床的应用已遍及全国26个行业，其中汽车、摩托车及其零部件制造业占24%，航空航天和军工行业占18%，机床工具业占11%，模具行业占8%，轻工机械行业占4%。
在这些企业拥有的加工中心中，虽然普及型的立式和卧式加工中心仍占多数，但多轴联动、高速、大型精密等高档加工中心也占有一定比重，如在所调查的近600户用户中，拥有5轴联动加工中心的占24%。
说明中国市场消费的加工中心虽然以普及型的中档机为主，但高档机在消费量中所占比重估计已达15%至20%。
中国消费的加工中心大部分依靠进口（2005年进口量占消费量的七成多），进口金额12.97亿美元，居各类机床进口额之首，主要从日本、中国台湾、德国和韩国等地进口。
高速立式加工中心设计开题报告
2、电主轴的主要热源及其解决办法。
3、电主轴的动平衡设计。
4、轴承的选用。
3.研究方法：
1、主电动机置于主轴前、后轴承之间，按静刚度和动刚度的要求进行计算。
2、基于有限元分析方法研究高速电主轴热态特性。
3、设计一套优化的动平衡补偿装置。
4、研究相应的电主轴陶瓷轴承。
前期的文献资料收集、调研、实习及设计条件准备情况
二、开题报告答辩评语及成绩:
答辩小组负责人2010年月日
国内从事电主轴研究与生产的企业总体上来说与国外上述公司相比在产品研发以及技术的创新能力上不具有优势，但是具有相对的成本优势。
电主轴技术的发展趋势主要表现在以下几个方面：1、继续向高速度、高刚度方向发展；2、向高速大功率、低速大扭矩方向发展；3、进一步向高精度、可靠性和延长工作寿命方向发展；4、电主轴内装电机性能和形式多样化；5、向快速启、停方向发展；6、轴承及其预载荷施加方式、润滑方式多样化；7、向多功能、智能化方向发展。
5-7周:运动以及动力设计计算，确定总体设计方案，绘制方案草图。
8-12周:加工中心主轴组件设计，设计图纸绘制。
13-14周:主轴箱装配，垂直进给系统设计。
15-16周:撰写说明书，翻译和其他工作。
17周:完善图纸及其论文说明书，进行试答辩。
18周:打印图纸说明书，准备答辩。
毕业设计每周指导时间、地点安排及毕业设计纪律要求
课题的主要任务；研究和设计中可能遇到的问题以及解决的方法和措施
1.课题的主要任务（需附有技术指标分析）：
（1）主传动系统方案设计。
（2）运动及动力设计计算。
（3）主轴箱总体结构设计。
（4）垂直进给部件设计（Z轴）。
立式加工中心直线、回转工作台设计
摘要本文主要设计立式加工中心直线、回转工作台，工作台承担纵向X 和横向Y轴两个方向的移动及一个绕Z轴的转动。
设计内容包括：1.总体结构方案的拟定。
确定了工作台结构，方案拟定为纵向、横向两个方向移动的直线工作台，在直线移动工作台的T型槽中固定一个可拆卸夹具式数控回转工作台。
2.部件概述。
这一部分详细描述了在工作台设计过程中所用到的几个典型部件，如伺服进给系统、工作台、导轨，陈述选用这几个部件的原因和对它们的基本要求。
3.结构力学的设计计算。
结合给定的主要参数对伺服进给系统和回转工作台进行选择计算，得到必需的几何参数，基本确定工作台的结构尺寸。
4.工作台装配图与零件图的绘制。
清楚地表示工作台及其组成部分的连接、装配关系和其中主要零件结构、大小及技术要求。
关键词：加工中心，工作台，伺服进给系统，回转工作台。
AbstractIn this paper,It mainly designs the moving working table and NC rotary table of vertical machining centre.The tables can move along X-axis and Y-axis also can rotate around Z-axis. what's this pater content is as follows:1.Draft the overall scheme of the structure of the tables.the moving working table moves along X-axis and Y-axis is drawn up,of which in the T-typle groove the NC rotary table is fixed which can be removed and fixed easily like a jig.2.Descripe the typical components of vertical machining center.In this part, the components used in the design, such as servo feed system、tables and guide rails,are descriped respectively why choose them,and the require-ments for them.3.Design and calculate structural e the given main parameters to select and compute the components to get other indispensable parameters,then identify the physical demension of the tables4.Draw assembly drawings and part drawings.Express the connection the tables and their components、assembly relations，also the structures and the sizes of the main components、technical requirements, clearly.Key words: Machining Center, Working Table, Servo Feed System，Rotary Working Table目录摘要 (I)Abstract II目录 (III)第一章引言 ........................................................................ 错误！未定义书签。
立式加工中心开题报告
立式加工中心开题报告1. 引言立式加工中心是一种用于加工金属零件的机床，其工作台和主轴垂直布置。
立式加工中心以其高精度、高效率和多功能等特点，在制造业中得到广泛应用。
本开题报告将介绍立式加工中心的基本原理、工作流程和应用领域，并提出本次研究的目标和方法。
2. 立式加工中心的基本原理立式加工中心由机床主体、数控系统和刀具等组成。
其基本原理是通过数控系统控制刀具在工作台上移动，以切削金属材料，达到加工零件的目的。
立式加工中心主轴的转速、进给速度和刀具切削参数都可以通过数控系统进行调整，以适应不同的加工需求。
3. 立式加工中心的工作流程立式加工中心的工作流程主要包括以下几个步骤：3.1 材料准备在进行加工之前，需要将待加工的金属材料固定在工作台上，并确保其位置和方向的准确性。
3.2 设定加工参数根据零件的要求和加工特点，设置合适的刀具转速、进给速度和切削深度等加工参数，以确保加工过程的稳定性和效率。
3.3 加工操作根据加工程序，通过数控系统控制刀具在工作台上移动，切削金属材料，完成零件的加工。
3.4 检验和调整加工完成后，需要对加工后的零件进行检验，以确保其质量和精度。
如有需要，可以对加工参数进行调整，以进一步优化加工效果。
4. 立式加工中心的应用领域立式加工中心广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等行业。
其主要应用领域包括：4.1 汽车制造立式加工中心可以用于汽车零部件的加工，如发动机零件、底盘零件等。
其高精度和高效率的特点，能够有效提高汽车制造的质量和生产效率。
4.2 航空航天在航空航天领域，立式加工中心可以用于加工飞机零部件，如发动机叶片、机身结构等。
其能够满足航空航天行业对于零件精度和质量的要求。
4.3 电子设备立式加工中心还可以用于加工电子设备的外壳、散热器等零部件。
其高效率和多功能的特点，能够满足电子设备制造的需求。
5. 研究目标和方法本次研究的目标是提高立式加工中心的加工精度和效率。
为实现这一目标，我们将采取以下方法：5.1 优化加工参数通过对不同加工参数的调整和优化，寻找最佳的加工方案，提高加工精度和效率。
立式加工中心开题报告
立式加工中心开题报告立式加工中心开题报告一、引言立式加工中心是一种先进的数控机床，广泛应用于制造业中的零部件加工。
本开题报告旨在介绍立式加工中心的基本原理、应用领域以及未来发展趋势。
二、立式加工中心的基本原理立式加工中心是一种以数控技术为基础，利用高速旋转的刀具对工件进行加工的机床。
其基本原理是通过计算机控制系统，将设计好的三维模型转化为机床能够识别和执行的指令，实现对工件的精确加工。
立式加工中心具有高速、高精度、高效率的特点，能够完成复杂零部件的加工任务。
三、立式加工中心的应用领域1. 汽车制造业：立式加工中心在汽车制造业中扮演着重要的角色。
它可以用于加工发动机零部件、车身结构件以及底盘部件等，保证了汽车制造的精度和质量。
2. 航空航天工业：立式加工中心在航空航天工业中的应用也非常广泛。
它能够加工出高精度的飞机零部件，如发动机叶片、机翼结构件等，为航空航天行业提供了重要的支持。
3. 电子制造业：立式加工中心在电子制造业中的应用也越来越多。
它可以加工出高精度的电子元器件，如手机壳、电路板等，满足了电子产品的高要求。
四、立式加工中心的未来发展趋势1. 自动化程度提高：随着科技的进步，立式加工中心的自动化程度将会越来越高。
未来的立式加工中心将会具备更强的自主性和智能化，能够实现更高效、更精确的加工。
2. 加工范围扩大：未来的立式加工中心将会拥有更广泛的加工范围。
它将能够加工更大尺寸的工件，满足不同行业的需求。
3. 环保节能：未来的立式加工中心将会更加注重环保节能。
它将采用更高效的能源利用方式，减少能源消耗和废弃物产生，实现可持续发展。
五、结论立式加工中心作为一种先进的数控机床，具有广泛的应用领域和良好的发展前景。
随着科技的不断进步，立式加工中心将会越来越智能化、高效化，并且能够满足更多行业的需求。
我们期待着立式加工中心在未来的发展中发挥更重要的作用，为制造业的发展做出更大的贡献。
加工中心工作台开题报告
加工中心工作台开题报告1. 引言加工中心工作台是加工中心的关键组成部分，起到支撑工件、固定工具和实现各种加工操作的作用。
随着现代制造业的快速发展，加工中心工作台的性能和功能需求也越来越高。
本文将详细介绍我们设计的一种新型加工中心工作台的开发过程。
2. 需求分析根据市场调研和对用户需求的了解，我们确定了新型加工中心工作台的主要需求如下：•高精度：能够满足高精度加工的要求，提供稳定的工作平台。
•高刚性：能够支撑重型工件，保证加工过程中的稳定性和准确性。
•多功能：具备多种夹持方式，适应不同工件的加工需求。
•远程控制：支持远程操作和监控，提高工作效率。
3. 技术方案3.1 结构设计我们设计了一种基于铸铁材料的C型结构，通过有限元分析和强度计算，确保工作台具有足够的刚性和稳定性。
同时，采用精密的导轨和滚珠丝杠传动技术，实现高精度的运动控制。
3.2 夹持方式为了适应不同工件的加工需求，我们设计了多种夹持方式。
一种是机械夹持，通过螺杆和夹具实现对工件的固定。
另一种是真空吸盘夹持，适用于平面工件。
此外，还可以根据用户需求增加其他夹持方式，例如磁性夹持或气动夹持。
3.3 控制系统工作台采用了先进的数控系统，实现远程操作和监控功能。
用户可以通过手机或电脑登录系统，实时控制和监测工作台的运行状态。
同时，系统还具备自动报警和故障诊断功能，提高了工作效率和安全性。
4. 开发计划4.1 阶段一：需求分析和方案设计在本阶段，我们将进一步分析用户需求，完善技术方案，并进行初步的设计和模拟验证。
4.2 阶段二：原型制作和测试在本阶段，我们将根据设计方案制作工作台的原型，并进行各项测试，包括刚性测试、精度测试和夹持力测试等。
4.3 阶段三：系统集成和优化在本阶段，我们将进行系统集成和优化工作，包括控制系统的开发和调试、夹持方式的优化和工作台结构的优化等。
4.4 阶段四：样机制作和试验在本阶段，我们将制作出样机，并进行实际工作试验。
五轴立式加工中心耳轴式回转工作台关键技术研究的开题报告
五轴立式加工中心耳轴式回转工作台关键技术研究的开题报告一、选题背景五轴立式加工中心是一种高精度、高效率的数控机床，广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械等行业的零部件制造。
相比其他数控机床，五轴立式加工中心具有更广泛的应用范围和更高的加工精度，因此越来越受到制造业企业的关注和认可。
耳轴式回转工作台是五轴立式加工中心的重要组成部分，用于实现工件在不同方向上的加工。
目前，国内外对耳轴式回转工作台的研究主要集中在其机械结构、运动控制、加工工艺等方面。
然而，对耳轴式回转工作台关键技术的研究尚不充分，有很多问题有待解决。
二、选题意义五轴立式加工中心的发展需要不断提高其加工精度和效率，而耳轴式回转工作台是实现这一目标的关键部分。
因此，对其关键技术进行深入研究和优化具有重要的意义。
本课题旨在通过对耳轴式回转工作台关键技术的研究，解决目前存在的问题，提高五轴立式加工中心的加工质量和效率，推动国内五轴加工中心行业的发展。
三、主要研究内容1. 耳轴式回转工作台的机械结构研究：研究耳轴式回转工作台的机械结构设计，建立模型，并对其进行仿真和优化，提高其刚度和稳定性。
2. 耳轴式回转工作台的运动控制研究：研究耳轴式回转工作台的运动控制算法，提高其精度和运动稳定性。
3. 耳轴式回转工作台的加工工艺研究：分析耳轴式回转工作台的加工工艺特点，制定合理的加工工艺路线，提高加工效率和精度。
四、预期研究成果1. 提出一种优化设计方案，可显著提高耳轴式回转工作台的刚度和稳定性。
2. 提出一种适用于耳轴式回转工作台的精密运动控制方法，提高其加工精度和稳定性。
3. 建立耳轴式回转工作台加工工艺参数的优化模型，制定合理的加工工艺路线，提高加工效率和精度。
五、拟采取的研究方法本研究将采用计算机仿真方法和实验验证相结合的方法进行研究。
具体包括：1. 对耳轴式回转工作台的机械结构进行建模和分析，利用有限元分析方法进行仿真和优化。
2. 研究耳轴式回转工作台的运动控制算法，利用MATLAB等软件进行计算机模拟。
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毕业设计（论文）开题报告一、课题的意义目的加工中心是一种在计算机控制下带有自动换刀系统的能完成多工序复合加工的自动化机床，并正向高速高效、高精度、模块化、网络化和复合化方向发展。
由于加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，其生产效率高、柔性好、一机多用和易于加工复杂的曲线、曲面零件等特点，早已成为工业发达国家军民机械工业的主力加工设备。
一个国家的加工中心拥有量、消费量及总体技术水平与这个国家机械工业的加工制造技术水平息息相关。
我国的加工中心从70年代开始，已有很大发展，但技术、品种和数量上都还远远不能适应我国的经济、技术发展的需要。
进入21世纪以后，中国加工中心的消费量随着军民机械工业的大规模技术改造而迅速增长，如2001年中国加工中心的消费量仅为2662台（其中进口2290台），而同年美国、日本和德国的加工中心消费量分别为11505、6090和5291台。
到了2005年，中国加工中心的消费量猛增至约13200台（估计值，加工中心的产量数据未公布），其中进口10343台。
2005年加工中心的消费量是2001年的4.96倍，年均增幅达49.2%，一举超过美、日、德诸国，成为世界上消费加工中心最多的国家。
根据《机械工人》杂志社等单位的调查，从近600份重点用户的有效问卷中得出的结果是，加工中心机床的应用已遍及全国26个行业，其中汽车、摩托车及其零部件制造业占24%，航空航天和军工行业占18%，机床工具业占11%，模具行业占8%，轻工机械行业占4%。
在这些企业拥有的加工中心中，虽然普及型的立式和卧式加工中心仍占多数，但多轴联动、高速、大型精密等高档加工中心也占有一定比重，如在所调查的近600户用户中，拥有5轴联动加工中心的占24%。
说明中国市场消费的加工中心虽然以普及型的中档机为主，但高档机在消费量中所占比重估计已达15%至20%。
中国消费的加工中心大部分依靠进口（2005年进口量占消费量的七成多），进口金额12.97亿美元，居各类机床进口额之首，主要从日本、中国台湾、德国和韩国等地进口。
2006年上半年，中国进口加工中心5511台，金额6.88亿美元，同比分别增长20%和11%，仍保持两位数增长，说明中国加工中心市场的规模还有增长空间。
二、加工中心的基本组成、分类及结构特点：加工中心是一种功能较全的自动化加工机床。
它把切削、铣削、镗削和钻削等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺功能。
加工中心自问世至今世界各国出现了各种类型的加工中心，虽然外形各异，但从总体结构来看主要由以下几大部分组成。
（1）基础部件由床身、立柱、工作台等组成。
它们是加工中心的基础结构，它们不仅要承受加工中心的静载荷，还要承受切削加工时产生的切削负载，所以要求加工中心的基础部件必须有足够的刚度。
这些大件可以是铸铁件也可以是焊接而成的钢结构件，它们是加工中心中体积和重量最大的部件。
（2）主轴部件由主轴伺服电源、主轴电动机、主轴箱、主轴、主轴轴承和传动轴等零件组成。
主轴的启动、停止、变速等均由数控系统控制，并通过装在主轴上的刀具参与切削运动，是切削加工的功率输出部件。
主轴是加工中心的关键部件，其结构的好坏对加工中心的性能有很大的影响，它决定着加工中心的切削性能、动态刚度、加工精度等。
（3）数控系统单台加工中心的数控部分由CNC装置、可编程序控制器、伺服驱动装置以及电动机等部分组成。
CNC装置是一种位置控制系统，其控制过程根据输入的信息进行数据处理、差补运算，获得理想的运动轨迹信息，然后输出到执行部件，加工出所需要的工件。
可编程序控制器（PLC）替代一般机床中机床电器柜，执行数控系统指令，控制机床执行动作。
数控系统主要功能有：控制功能、进给功能、主轴功能、辅助功能、刀具功能和第二辅助功能、补偿功能、字符图形显示功能、自动诊断功能、通信功能、人机对话程序编制功能等。
数控系统是加工中心执行顺序控制功能和完成加工过程的控制中心。
（4）自动换刀系统该系统是加工中心区别于其他数控机床的典型装置，它解决工件一次装夹后多工序连续加工中，工序与工序间的刀具自动储存、选择、搬运和交换任务。
它由刀库、机械手、驱动机构等部件组成。
（5）自动托盘交换系统有的加工中心为了实现进一步的无人化运行或进一步缩短非切削时间，采用多个自动交换工作台方式储备工件。
一个工件安装在工作台上加工的同时，另外一个或几个可交换的工作台面上还可以装些别的工件。
当完成一个托盘上工件的加工后，便自动交换托盘，进行新零件的加工，这样可以减少辅助时间，提高加工效率。
（6）辅助装置包括润滑、冷却、排泄、防护、液压、气动检测系统等部分。
这些装置虽然不直接参与切削运动，但对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起着保障作用，因此也是加工中心不可缺少的部分。
加工中心的分类：（1）按工艺用途分为镗铣加工中心、钻削加工中心、车削加工中心、复合加工中心。
（2）按机床形态分为立式加工中心、卧式加工中心、龙门式加工中心、虚轴加工中心。
（3）按加工精度分为普通加工中心、高精度加工中心。
加工中心的结构特点：（1）机床的刚度高、抗震性好。
（2）机床的传动系结构简单，传递精度高、速度快。
（3）主轴系统结构简单，无齿轮箱变速系统。
（4）加工中心的导轨采用了耐磨材料和新结构，能长期保持导轨的精度。
（5）控制系统功能较全，其智能化程度越来越高。
二、设计方案的预期目标课题的目的是设计一个用于立式加工中心的移动工作台，该工作台可进行X 和Y 方向直线运动, 另外工作台上面可固定夹具式回转工作台( Z向转动)，并满足相关的技术指标要求。
三、任务可行性分析立式加工中心是一种备有刀库并能自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床。
它是适应省力、省时和节能的时代要求而迅速发展起来的，它综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、气动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术以及通讯诊断、刀具和编程技术的高科技产品，将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能并聚集在一台加工设备上，且增设有自动换刀装置和刀库，可在一次安装工件后，数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能；依次完成多面和多工序的端平面、孔系、内外倒角、环形槽及攻螺纹等加工。
由于加工中心能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于通用机床3到4倍，达80%以上。
所以说，加工中心不仅提高了工件的加工精度，而且是数控机床中生产率和自动化程度最高的综合性机床。
本次设计是以数控机床立式加工中心为参考，设计加工中心的工作台，这一部件结构上兼有一般机械的基本特点，又采用了滚珠丝杠、滚动直线导轨、无级调速电机等新型机电产品，对提高我们的学习和设计能力很有帮助。
工作台用于安装工件，并带动工件进给，以完成各种切削加工，是任何切削机床必不可少的重要部件。
与普通切削机床不同的是，加工中心的工作台是在数控系统的控制下自动完成进给的，能够自动完成各种轮廓和曲面的加工。
加工中心直线工作台主要在数控系统控制下完成纵向（X方向）和横向（Y方向）进给。
为了实现任意角度和在切削过程中转台能够回转，加工中心还要设置数控回转工作台，这样加工中心就多了一个NC坐标，能够完成更加复杂的见曲面的加工。
加工中心常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台，它们的功用各不相同。
分度工作台的功用只是将工件转位换面，和自动换刀装置配合使用，实现工件一次安装能完成几个面的加工。
而数控回转工作台除了分度和转位的功能外，还能实现圆周进给运动。
本文设计的可拆卸夹具式数控回转工作台, 具有两大优点：第一, 使用时, 工作台如夹具固定在直线进给工作台的T 形槽内, 不用时, 即可拆下, 工作台是一个独立体, 可以由几台数控机床共用; 第二, 本结构具有适应高温、高速和便于保证装配精度的特点。
工作台的进给精度和性能，直接影响加工中心的加工精度和性能。
所以，只有有了进给精度高、性能安全可靠的直线工作台和回转工作台，加工中心才能精确完成各种轮廓和曲面的加工，加工出高质量的零件。
五、参考文献1、谢红.数控机床机器人机械系统设计指导[M].上海：同济大学出版社，2004.2、韩鸿鸾.数控机床的机械结构与维修[M].山东：山东科学技术出版社，2005.3、罗学科,等.数控原理与数控机床[M].北京：化学工业学出版社，2004.4、周宏甫.数控技术[M].广州：华南理工大学出版社，2005.5、陈蔚芳,等.机床数控技术及应用[M].北京：科学出版社，2005.6、谢红,等.加工中心的工作台和伺服进给系统设计[J].现代机械，2002,(2)：3 5.7、Svoboda.O.. V olumetric positioning accuracy of a vertical machining center equippedwith linear motor drives [A]. Sixth International Conference on Laser Metrology, MachineTool, CMM and Robot Performance LAMDAMAP 2003[C]. Huddersfield, United Kingdom: University of Huddersfield ,2003,141-150.8、李佳.数控机床及应用[M].北京：清华大学出版社，2001.9、娄锐.数控应用关键技术[M].北京：电子工业出版社，2005.10、吴祖育等. 数控机床[M].上海：上海科学技术出版社，2006.。