车刀刃磨机床进给系统设计与建模 说明书

合集下载

实习教案车刀的刃磨

实习教案车刀的刃磨

实习教案首页一、授课班级08.11.12.13 二、备课时间Array三、课题时数72 四、审批时间六、课题名称车刀的刃磨五、目的与要求掌握车刀的刃磨技能和方法七、教学重点与难点车刀及其刃磨八、组织形式集中讲解,分组练习九、教学方法讲授法、演示教学法十、教学准备车刀,砂轮十一、复习提问1、车刀的分类有那些?2、车刀的角度参数有那些?一、组织教学1.组织学生听课位置2.检查学生工作衣帽鞋3.检查学生出勤情况4.填写学生考勤表二、入门指导1.复习提问2.讲授新课题目目的(一)、常用车刀的种类和用途1. 车刀的种类2.车刀的用途(见绪论图)(1)90˚车刀(偏刀)车外圆、阶台和端面(2)45˚车刀(弯头车刀)车外圆、端面和到角(3)切断刀用来切断工件或在工件上切槽(4)内孔车刀用来车削工件的内孔(5)圆头刀用来车削圆弧面或成形面(6)螺纹车刀用来车削螺纹1.硬质合金可转位(不重磨车刀)近年来在国内外大力发展和广泛应用的先进刀具之一。

刀片用机械夹固方式装夹在刀杆上。

当一个刀刃磨钝后,只需将刀片转过一个角度,即可继续切削,从而大大缩短了换刀和磨刀的时间,并提高了刀杆的利用率。

(形状多样)二、车刀的角度及其初步选择1.车刀的组成(1)前刀面刀具上切屑流过的表面。

(2)后刀面分主后刀面和副后刀面。

与过渡表面相对的刀面称主后刀面;与已加工表面相对的刀面叫副后刀面(3)主切削刃前刀面和主后刀面的相交部位,担负主要切削工作。

(4)副切削刃前刀面和副后刀面的相交部位,配合主切削刃完成少量的切削工作。

(5)刀尖主切削刃和副切削刃的联结部位。

为了提高刀具强度将刀尖磨成圆弧型或直线型过渡刃。

一般硬质合金刀尖圆弧半径rε=0.5~1mm。

(6)修光刃副切削刃近刀尖处一小段平直的切削刃。

须与进给方向平行,且大于进给量。

2.确定车刀角度的辅助平面(1)切削平面通过切削刃上某选定点,切于工件过渡表面的平面。

(2)基面通过切削刃上某选定点,垂直于该点切削速度方向的平面。

完整_四轴联动BEMC数控刃磨机床X-Y进给系统设计

完整_四轴联动BEMC数控刃磨机床X-Y进给系统设计

摘要球头立铣刀是数控机床上加工复杂曲面的一种高效刀具,在模具制造、汽车制造等领域有着广泛的应用。

高性能伺服进给系统的开发是数控机床的关键技术之一,本文详细描述了刃磨床X-Y进给系统的一种新的综合设计方法,包括滚珠丝杆副及其支承的选取、伺服电动机的选取、联轴器的选取并着重对电动机的转矩、转动惯量及加速能力进行了匹配校核,对机械传动装置刚度变化及弹性系统刚度变化引起的定位误差进行了验算。

机床本身的精度,尤其是伺服传动链的和伺服传动机构的精度,是影响工作精度的主要因素。

关键词:球头立铣刀;数控刃磨机床;伺服进给系统目录1 绪论 (1)1.1设计的背景 (1)1.2数控工具磨床的现状及发展趋势 (1)1.3设计的内容、方法 (2)2 伺服系统的方案设计 (4)2.1伺服系统的选型 (4)2.2伺服系统传动方案设计 (4)3 电机的选择 (6)3.1概述 (6)3.2伺服电动机的选择 (7)3.3电动机的选择计算 (11)4 滚珠丝杠的选择 (15)4.1概述 (15)4.2滚珠丝杠副的选定 (15)4.3滚珠丝杠螺母的计算与应用 (20)4.4导轨的选择 (26)4.5滚珠丝杠的刚度验算及精度选择 (27)4.6滚珠丝杠副的防护润滑和密封 (29)5 轴承的选择 (32)5.1轴承的载荷 (32)5.2轴承尺寸的选择 (32)6 联轴器的选择 (36)6.1概述 (36)6.2联轴器的选择原则及计算 (36)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)1 绪论BEMC数控刃磨床X-Y进给系统设计是一种新的综合设计方法,包括滚珠丝杆副及其支承的选取、伺服电动机的选取、联轴器的选取并着重对电动机的转矩、转动惯量及加速能力进行了匹配校核,对机械传动装置刚度变化及弹性系统刚度变化引起的定位误差进行了验算.随着数控技术的发展,现代数控机床对主传动提出了越来越高的要求。

如要求很宽的范围内转速连续可调,恒功率的范围要宽,要有四象限的驱动能力。

刀具刃磨中心Z轴进给系统设计与建模初稿2

刀具刃磨中心Z轴进给系统设计与建模初稿2

1. 已知技术参数:纵向最大行程(Z 轴)180/mm; 工作给速度为1--8000mm/min; 纵向快速进给速度:1.0m/min; 估计质量:50kg; 磨削深度2mm ; 进给量0.4mm; 磨削系数300; 0.004/pmm P δ=材料选为:HT200; 2滚珠丝杠的计算与选择 2.1滚珠丝杠导程的确定在本设计中,电机和丝杠直接相连,传动比为i=1,设电机最高工作转速为,则丝杠导程为:max maxv n P h ≥33.515008000=≥h P 取 6=h P2.2确定丝杠的等效转速min/vn r p h= 可知最大进给速度时丝杠的转速:m in/67.16661000m in /v n r r p h === 最小进给速度时丝杠的转速:m in/167.061m in /v n r r p h === 丝杠等效转速:(取212t t =)假设一般磨削力的公式为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=Nf a v C F n YP Xa t式中;F 为磨削力(N) t C 为切削系数 av 为工件圆周进给速度m/min Pa为磨削深度mm f 轴向进给量mm/r在一般磨削中;Fx=(0.1~0.6)Fc Fy=(0.15~0.7)Fc1920N0.4*2*8*300==F min/17.1113167.067.166*232n21212211r n n t t t n t n m =+=+=++=3.3导轨摩擦力的计算导轨受到移动部件的全部质量(包括机床夹具和工件的质量)m=50kg 所受重力W=500N),查表知紧固件的重力为f=1000N,取导轨动摩擦系数0.15μ=,则()()NFy F W F 54211529601000500*15.0x f =+++=+++=μμ 计算在不磨削削状态下的导轨摩擦力0F μ和0F3.4算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 计算最大轴向负载力max a FN F F F y 16945421152amax =+=+=μ 计算最小轴向负载力min a F N F F 2250amin ==μ丝杠的平均载荷Fm2.3确定所丝杠受的最大载荷N n T f f f f f f m h k h t w m a 3161060C a ⎪⎭⎫ ⎝⎛=τ NF Fy N F F 11521920*6.06.09601920*5.05.0x ======()()()()NW F N W F 3001000500*2.0f 2251000500*15.0f 000=+=+==+=+=μμμ()NF F F 120432m 21=+=(2)根据定位精度的要求估算允许的滚珠丝杠的最大轴向变形。

数控磨床设计说明书

数控磨床设计说明书

第一章磨削技术的发展1.1磨削技术发展概述随着新技术的开发应用,近年来消磨的效率、精度和加工范围显著提高。

特别是对于难加工材料的高效高精度加工,磨削起着极其重要的作用,各种磨削新技术、新工艺和成品层出不穷。

主要在以下几个方面的发展比较突出。

1.1.1高速和强力磨削一般来将,按砂轮的线速度Vs的高低,将磨削分为普通磨削(Vs<45m/s)、高速磨削(45<=Vs<150m/s)、超高速磨削(Vs>=150m/s)。

由于CBN砂轮的使用,强力磨削突破传统磨削的限制,生产率成倍提高,有些零件的毛坯,不需要经过粗切加工,可直接磨削成为成品。

目前,磨削速度一经达到120m/s,大切深缓进给的强力磨削也得到了广泛应用。

在强力超高速磨削加工中,现有得砂轮、砂轮传统装置和磨床,限制了磨削速度,其最大值为25m/s。

为了超过该限制,某些重要系统零部件需要优化。

在开发设计相应得高速磨床时,应该主要考虑动力特性、传统效率和安全测试装置,平衡系统在最大速度时必须能自动运转。

开发高速砂轮时,应该考虑高得强度、材料性能的各向同性和较小的轮毂重要,时极为重要因素,开发的专用高速砂轮的轮毂应该具有最小的颈向膨胀,量好的阻尼特性和良好的导热性。

适合于CBN 高速磨削的磨床,应该具有诸如接触检测和振动监视以及平衡监视系统,这样财能保证操作安全。

高速、超高速磨削在欧洲、美国和日本等一些工业发达国家发展很快,如德国德Aachen大学、Bremm大学、美国德Connection大学等,有德在实验室完成了Vs为250m/s、350m/s、400m/s德实验。

拒报道,德国Aachen大学正在进行目标为500m/s德磨削实验研究,在实用磨削方面,日本丰田工机德G250型CBN 高速外圆磨床采用Ф400mm电镀CBN砂轮,线速度可达200m/s,可适用于多种工件德磨削加工[16]。

1.1.2高精度磨削现代高精度磨削技术德发展,使磨削尺寸精度达到0.1~0.3μm,表面粗糙度达到0.2~0.05μ,磨削表面变质层和残余应力均很小,明显提高了加工零件的质量。

车刀的刃磨教案范文

车刀的刃磨教案范文

车刀的刃磨教案范文刃磨教案范文-车刀的刃磨一、教案概述本教案主要介绍车刀的刃磨方法和步骤,通过实践操作和理论知识的学习,使学生掌握车刀刃磨的技巧和要领。

二、教学目标1.了解车刀的刃磨原则和方法;2.掌握车刀刃磨的步骤和技巧;3.能够正确操作车刀刃磨设备,进行车刀的刃磨。

三、教学过程1.导入新知识通过图片或实物展示不同类型的车刀,告诉学生车刀对于车床加工的重要性,引发学生的兴趣。

2.教学重点介绍车刀的刃磨原则和方法,说明刃磨的目的是为了保持车刀的切削性能和延长其使用寿命。

3.教学步骤(1)给学生演示车刀的刃磨方法,详细讲解每个步骤的操作要点和注意事项,如判断刃磨角度、确定刃磨方式等。

(2)组织学生进行分组实践操作,让他们分角色进行模拟刃磨,实践中提出问题,引导学生分析并提出解决方法。

(3)收集学生的实践结果和经验,进行总结归纳,对比分析不同方法的优缺点,培养学生的判断和分析能力。

4.扩展应用以实际加工项目为例,让学生自行选择刀具、刃磨方式和刃磨角度,并进行刃磨操作。

鼓励学生进行创新尝试,提高他们的实践能力和创造力。

五、教学资源1.车刀的实物和图片;2.车刀刃磨设备和工具;3.实际加工项目。

六、教学总结通过本节课的学习与实践,学生了解了车刀刃磨的原则和方法,掌握了刃磨的步骤和技巧。

通过实际加工项目的刃磨操作,培养了学生的创新能力和实践能力。

通过与他人讨论和总结归纳,加强了知识的内化和理解,提高了学生的综合能力。

七、教学评价通过学生的实际操作和模拟刃磨,观察和评价他们的操作是否符合要求,是否熟练掌握了刃磨的步骤和技巧。

同时,通过教师的课堂提问和学生的回答情况,检验对于刃磨原则和方法的掌握情况。

数控车床进给系统设计

数控车床进给系统设计

数控车床进给系统设计一、进给系统的结构设计1.可靠性高:进给系统的关键零部件应采用优质的材料和加工工艺,以保证系统的稳定性和长寿命。

2.刚性好:进给系统的结构应具备足够的刚度,以保证在高速切削和大负载的工况下,机床能够保持稳定运行。

3.灵活性强:设计时应考虑到不同工件的加工要求,进给系统应能够快速调整和变换,以满足不同工件的加工需求。

二、进给系统的控制方法设计1.PTP控制方式:即点对点控制方式,根据工件形状和切削要求设计程序,实现工件形状的控制和切削路径的规划。

2.直线插补控制方式:通过数学模型进行直线切削路径的插补计算,实现工件形状的控制和切削路径的规划。

3.圆弧插补控制方式:通过数学模型进行圆弧切削路径的插补计算,实现工件形状的控制和切削路径的规划。

三、进给系统的传动方式设计传统数控车床进给系统的传动方式有液压传动和蜗杆传动两种,在设计进给系统时需要选择合适的传动方式,以满足不同加工工况的需求。

1.液压传动:液压传动以其可适应性强、能源利用率高等优点,在高负载和高速切削的工况下表现出较好的性能。

2.蜗杆传动:蜗杆传动以其结构简单、体积小、传动精度高等优点,在精密加工和高速加工的场合得到广泛应用。

四、进给系统的反馈装置设计进给系统的反馈装置是保证机床加工精度的重要组成部分,主要分为位置反馈和力反馈两种。

设计反馈装置时需要考虑以下几个因素:1.精度要求:根据机床加工的精度要求选择合适的反馈装置,以保证加工精度的稳定性。

2.反馈方式:根据加工工况选择合适的反馈方式,如光电编码器、脉冲等。

3.反馈信号的处理:对反馈信号进行合理的滤波和放大处理,以保证控制系统的稳定性和精度。

总之,数控车床进给系统的设计直接影响机床的加工精度和工作效率。

在设计进给系统时应考虑到结构、控制方法、传动方式和反馈装置等方面的因素,以满足不同加工要求。

同时,还需要对系统进行可靠性和稳定性分析,以确保数控车床的长期稳定运行。

刀具刃磨中心Y轴进给系统设计与建模

刀具刃磨中心Y轴进给系统设计与建模

函数式编程简介 (2)函数式编程概念 (2)清单1. 过程风格的阶乘 (3)清单2. 函数式风格的阶乘 (3)清单3. 典型的函数 (4)清单4. 匿名函数 (4)清单5. 应用匿名函数 (5)清单6. 使用函数赋值 (5)清单7. 典型的函数应用 (6)清单8. 用函数作为表达式 (6)清单9. 定义函数之后就可以立即使用它 (6)清单10. 将函数作为参数传递,并应用该函数 (6)使用函数式概念 (7)清单11. 比较函数 (7)清单12. 排序函数的扩展 (8)清单13. 生成动态HTML 的普通代码 (8)清单14. 生成动态HTML 的通用方式 (9)清单15. 在回调中调用一组函数 (9)清单16. 调用系列函数的更好的方式 (10)结束语 (10)简介函数式编程语言在学术领域已经存在相当长一段时间了,但是从历史上看,它们没有丰富的工具和库可供使用。

随着 .NET 平台上的 Haskell 的出现,函数式编程变得更加流行。

一些传统的编程语言,例如 C++ 和 JavaScript,引入了由函数式编程提供的一些构造和特性。

在许多情况下,JavaScript 的重复代码导致了一些拙劣的编码。

如果使用函数式编程,就可以避免这些问题。

此外,可以利用函数式编程风格编写更加优美的回调。

组织程序的方式,所以那些习惯于采用命令式范例的程序员可能会发现函数式编程有点难学。

在这篇文章中,您将了解一些关于如何采用函数式风格,用JavaScript 编写良好的、优美的代码的示例。

我将讨论:∙函数式编程概念,包括匿名函数、调用函数的不同方法,以及将函数作为参数传递给其他函数的方式。

∙函数式概念的运用,采用的示例包括:扩展数组排序;动态 HTML 生成的优美代码;系列函数的应用。

函数式编程概念在那些通过描述“如何做”指定解决问题的方法的语言中,许多开发人员都知道如何进行编码。

例如,要编写一个计算阶乘的函数,我可以编写一个循环积。

轴套类数控车削加工工艺及编程设计说明书4

轴套类数控车削加工工艺及编程设计说明书4

目录1.设计题目及零件图 (1)1.1数控车零件设计题目及零件图 (1)1.2数控铣零件设计题目及零件图 (1)2.工艺设计 (2)2.1数控车零件工艺设计 (2)2.1.1工艺分析 (2)2.1.2工艺安排 (2)2.2数控铣零件工艺设计 (3)2.2.1工艺分析 (3)2.2.2工艺安排 (3)3.零件工艺规程 (4)4.程序设计 (4)4.1数控车零件程序设计 (4)4.1.1机床的选择 (4)4.1.2刀具的选择 (4)4.1.3数值计算 (5)4.1.4切削参数的选择 (5)4.2数控铣零件程序设计 (6)4.1.1机床的选择 (6)4.1.2刀具的选择 (6)4.1.3数值计算 (6)4.1.4切削参数的选择 (7)5.数控加工程序清单 (7)5.1数控车零件程序清单 (7)5.2数控铣零件程序清单 (17)6.数控车、铣床程序仿真结果 (16)6.1数控车床程序仿真结果 (16)6.2数控铣床程序仿真结果 (17)7.设计总结 (18)参考书及资料目录文献 (19)1.零件的分析如图1.1所示为轴套零件三维模型图,图1.2所示为轴套二维零件图(图中有不清晰之处请参加CAD图),试制定出该零件的加工工艺方案,编制其数控加工程序,并对程序进行仿真加工。

图1.2 零件三维图图1.1 零件二维图1.1零件的尺寸标注分析零件图上的尺寸是制造、检验零件的重要依据,生产中要求零件图中的尺寸不允许有任何差错。

在零件图上标注尺寸,除要求正确、完整和清晰外,还应考虑合理性,既要满足设计要求,又要便于加工、测量。

关于尺寸标注主要包括功能尺寸、非功能尺寸、公称尺寸、基本尺寸、参考尺寸、重复尺寸等等。

该零件图说标注的尺寸均完整,符合国家要求,位置准确,表达清楚。

1.2零件的几何要素分析从图1.1分析得知,该零件的结构主要由圆柱面、圆弧面、圆锥面、螺纹头、螺纹孔、槽等特征组成,这些特征在普通车床上难以完成,需要在数控车上加工。

数控车床进给系统设计说明书

数控车床进给系统设计说明书
3.3.2.交流伺服电机
交流伺服已占据了机床进给伺服的主导地位,并随着新技术的发展而不断完善,具体体现在三个方面。一是系统功率驱动装置中的电力电子器件不断向高频化方向发展,智能化功率模块得到普及与应用;二是基于微处理器嵌入式平台技术的成熟,将促进先进控制算法的应用;三是网络化制造模式的推广及现场总线技术的成熟,将使基于网络的伺服控制成为可能。
2.静压丝杠螺母副
其特点是:摩擦系数小,仅为0.0005,;平稳性高;反向间隙小;但是,静压丝杠螺母副应有一套供油系统,而且对有的清洁度要求高,如果在运动中供油忽然中断,将造成不良后果。
其次是经济原因。经统计采用改造设计技术加以现代化比之更新设备可节约50%的资金。这不仅为资金不充沛的小企业技术改造开创了新路,而且对实力雄厚的大型企业也极具吸引力。
第三是市场原因。因为许多国家目前还无能力更新所需的数控机床数量。因此改造就成为满足机床市场需求的主要补助手段。
第四是生产上的原因。在工业生产中,多品种、中批量及小批量生产是现代机械制造业的基本特征。不难看出,完成这些生产任务数控机床是最佳选择。
1、尽量采用低摩擦的传动副;
2、选用最佳的降速比;
3、尽量缩短传动链以及用预紧的方法提高传动系统的刚度;
4、尽量消除传动间隙,减少反向行程误差。
2.本设计的主要内容和方法
2.1给定参数及要求:
纵向最大行程(Z轴):650mm;
进给速度:0~25m/min;
加工中最大切削力:2500 N;
材料:HT200;
二.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
1.数控机床的基本组成
数控机床的种类繁多,但从组成一台完整的机床上讲,它由控制介质、数控装置、伺服系统、检测反馈装置和机床本体五大部分及辅助设备组成。如图所示:

车刀刃磨机床进给系统设计与建模

车刀刃磨机床进给系统设计与建模

车刀刃磨机床进给系统设计与建模ee(ee)指导老师:ee【摘要】本文主要根据机床的加工工艺范围,针对车刀刃磨机床进给系统进行设计研究,能实现X、Y、Z轴三个方向的直线运动和A、B轴的旋转运动,将要完成一下几个方面的工作:根据刀具刃磨中心工艺范围,确定数控系统类型(开环,闭环,半闭环),并选择相应电机、设计车刀刃磨机床进给系统的传动系统及传动方式、确定相应执行机构方案、对刀具刃磨中心纵向进给系统进行精度验算、在proe中建立纵向进给系统三维模型以及绘制cad零件图和装配图。

【关键词】车刀刃磨机床进给系统传动系统建模eeDesign and modeling tool grinding machine tool feedsystemee(ee)Tutor:eeA bstract:This paper, according to the scope of the processing technology of machine tool for cutting tool grinding machine tool feed system design research, can realize the X, Y, Z axis and the linear motion of the three directions of A andB axis of rotation, will be done on several aspects work: according to the scope of tool grinding center technology, CNC system type (open loop and closed loop, half closed loop), and select the corresponding motor, design tool grinding machine tool feed system of transmission system and methods, to determine the corresponding actuator solutions, for cutting tool grinding center precision and checking calculation of longitudinal feed system, the building up of longitudinal feed system in proe 3 d model and drawing cad detail drawing and assembly drawing.Key words:Transmission system modeling tool grinding machine tool feed system1.绪论 (1)1.1 选题的目的及意义 (1)1.2 趋势及现状 (1)1.3 国内外形式 (1)2.总体方案设计........................ 错误!未定义书签。

840Dsl数控机床刀具刃磨二次系统设计要点

840Dsl数控机床刀具刃磨二次系统设计要点

-180-科学技术创新2019.08840Dsl数控机床刀具刃磨二次系统设计要点谈鑫王力(江苏省农牧科技职业学院,江苏泰州225300)摘要:数控机床是现代机械产晶加工生产环节中的重要平台,在原来加工平台的基础上,新型数控机床可被更精准地掌控,以应对更多样化的产品设计加工需要。

大多数机械产品加工单位还在使用进口型的数控机床,不仅成本高,且加工算法也不能随意调整,加工监控工作也因此而受到影响,本文针对机床系统中的刀具刃磨需求,分析在840Dsl数控机床中设计二次系统的技术要点。

关键词:840Dsl;数控机床;刀具刃磨;二次系统中图分类号:TG659文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)08-0180-02利用数控机床来完成加工复杂产品时,需要结合客户的设计需要来及时调整设计手段,考虑到进口数控机床在加工算法调整方面的问题,现以840Dsl数控机床为分析对象,对其具有的HM1二次系统进行开发,在二次系统内部嵌入刀具刃磨加工模型算法,使加工前存在的模拟设计加工前图形工作可顺利完成。

1设计数控机床刀具刃磨系统的必要性我国的机床刀具加工领域中的综合技术水平被提升,刀具刃磨机床的数量逐渐增加,外来弓I入的设备的可用性更强,加工状态可被以实时图像化的方式监管,设备的购入价格比较高,维护过程复杂,维护成本也相对偏高,国内的数控机床在图形化监控等方面存在缺陷问题,整体操作性能偏低,改进之后,可具有更加优良的使用性能,改进机床系统时,主要对其二次系统展开了改造,结合使用参数化编程技术,客户后续新增的调整设计方案的需求也可以被实现,图形显示效果也被改进,刀具设计人员与机床系统的操作人员可以的交互活动也可更加便捷化地进行。

人机交互响应程序形成后,设计者可利用实时化的方式来控制机床刀具,机床可更加灵活地运转,操作机床的难度降低,2二次系统的基本设计原理软总线可以支持驱动器、NCK、HMI以及PLC等系统之间的连接,设计过程中的通讯活动可正常进行,以外部接入的方式接入HMI系统,发挥通讯处理器的作用,对驱动器、PLC以及NCK加以可以转化为对应的实际温度。

车刀刃磨机床进给系统设计与建模说明书

车刀刃磨机床进给系统设计与建模说明书

车刀刃磨机床进给系统设计与建模说明书陕西工业大学毕业设计主题车刃磨机进给系统的设计与建模学生姓名:梁永祥学生编号1115014142机械工程学院专业课的机械设计、制造和自动化(1105级)教练张俊峰完成地点:学校XXXX 5月30日i陕西工业大学毕业设计陕西工业大学本科毕业设计任务书学校(系)机械工程学院专业班机械设计与制造及自动化(机械1105)学生姓名梁永祥一、毕业设计课题车削刀片磨床进给系统的设计与建模;二。

毕业设计工作从XXXX 12月9日到XXXX XXXX 6月,国内一些厂家也开发了数控工具磨床。

然而,由于主机是用于自制,数控系统是进口的,这种数控工具磨床产品不仅成本高,而且由于通用数控系统没有集成的工具磨削技术和编程软件,很难实现工具磨削。

提高刀具磨削的效率和精度,降低废品率,降低刀具生产和磨削成本,是今后值得研究的方向。

切割工具似乎只占总制造成本的一小部分。

然而,正是切削工具在整体加工效率中起着决定性的作用。

随着加工精度的提高,对刀具的要求也越来越高,相对刀具的成本也越来越高,因此刀具的再磨削就显得尤为重要!过去,切割工具的刃磨仅限于在砂轮上手工研磨,或者切割工具被切割工具制造商回收利用。

这些方法远非有效。

目前,加工中心的技术工人不可能在工作之初就花大量时间打磨刀具。

刀具的精度、使用寿命和结构日益成为影响加工能力和生产效率的关键因素。

昂贵的刀具成为生产成本的重要组成部分。

因此,用于刀具磨削的磨床行业越来越被加工行业所认可。

在实践中,提高了机床的传动精度,高效率、稳定的进给系统实现了刀具磨削的精度,降低了成本。

1.3国内外表格在国外,手动工具磨床仅被用作数控工具磨床的辅助工具。

从目前国内市场来看,相对昂贵的数控工具磨床和手动工具磨床在中国相对占主导地位,适合目前国内市场需求和实际情况。

主要应用于专业工具制造企业,如数控工具磨床,大中型企业车间中小批量工具磨削,以及结构简单的标准和非标准工具的生产制造。

数控刀具磨削机的数控十字滑台的设计说明书

数控刀具磨削机的数控十字滑台的设计说明书

1引言研磨机是利用砂轮对刀具表面进行磨削加工的机床,主要是对钻头进行加工,一般的数控研磨机是三坐标轴的,即主轴运动、X轴进给运动和Z轴进给运动,本课题要设计的部分就是控制X轴进给运动和Z轴进给运动的数控十字滑台。

这些年来,国内外机床工业迅猛发展,其产值仅次于模具工业的产值。

随着工业技术的迅速发展,对精密十字滑台的设计和制造要求也越来越高。

我国机床工业作为一个独立、新型的工业,正处于飞速发展阶段,已经成为国民经济的基础工业之一,其发展前景是十分广阔的。

目前,国内生产的精密滑台已达到了比较高的水平,但由于数控研磨机的发展还不够成熟,因而应用于数控研磨机的精密滑台还处在萌芽状态,大多数的工作台产品无法满足研磨机的传动要求。

由于本设计中的十字滑台是用于数控研磨机,而数控研磨机是用于刀具的生产,生产批量小、制造精度高,所以对十字滑台的传动精度要求是较高的。

一般的精密十字滑台是滚珠丝杠与伺服电机直接联接,这种联接方式适用于一般的机床,对于本课题的数控研磨机来说,这种传动是不够平稳、不够精确的。

本设计的不同之处是伺服电机要经过减速装置减速之后再将转速传到滚珠丝杠上,从而带动工作台运动,因为减速装置可以使到达滚珠丝杠的速度更加符合其要求的速度,再者,加入减速装置以后,整个十字滑台的传动系统会更加平稳,而且传动精度也会得到提高。

在十字滑台的X轴方向,伺服电机先与同步带轮联接,同步带轮再与滚珠丝杠联接,这样,伺服电机较高的转速降低为滚珠丝杠要求的转速,再将滚珠丝杠的转速转换为X轴工作台的进给运动,从而实现工作台的低速平稳运动。

类似地,在十字滑台的Z轴方向,伺服电机先与齿轮副联接,再与Z轴工作台的滚珠丝杠联接,和X 轴方向一样,将高转速转换为低转速,低转速再转换为Z轴工作台的直线进给运动,实现工作台的低速平稳运动,并且与Z轴联动,产生钻心锥度。

本课题的研磨机是在需要润滑油和切削液的环境下工作的,因此,除了要设计出合格的数控十字滑台之外,本设计还要求对设计的产品进行了防护设计,本人根据滑台的特点,分别用钢板和铝合金作为材料对滑台进行防护。

数控机床进给系统设计

数控机床进给系统设计

数控机床进给系统设计数控机床是一种利用数字控制技术来操作机床进行加工的设备。

其中,进给系统是数控机床的核心部件之一,主要负责实现机床轴向运动的精确控制。

本文将从设计原理、系统构成和性能要求三个方面,对数控机床进给系统进行详细阐述。

一、设计原理数控机床进给系统的设计基于三轴坐标系,即X轴、Y轴和Z轴。

当工件需要在不同方向上进行加工时,可以通过对这三个坐标轴的控制,实现工件在平面和立体方向上的运动。

进给系统的基本原理是将需要控制的轴运动距离和速度转换为数字信号,通过数字控制器产生的脉冲信号驱动伺服电机,实现机床的精确控制。

二、系统构成数控机床进给系统由三个主要组成部分构成:数字控制器、伺服驱动器和伺服电机。

数字控制器是整个系统的大脑,负责生成运动指令、计算速度和位置等参数,并将其转换为脉冲信号。

伺服驱动器接收数字控制器发送的脉冲信号,将其转换为电流信号,并通过电机的转矩控制反馈实现机床运动控制。

伺服电机则是进给系统的执行机构,根据伺服驱动器的控制信号,转化为机床轴向的运动。

三、性能要求数控机床进给系统在设计中需要具备多项重要性能要求,以满足机床加工的精度和效率要求。

首先,系统需要具备高速响应能力,能够快速准确地响应指令并实时控制机床轴向运动。

其次,系统需要具备高精度定位能力,能够实现亚微米级的定位精度,以满足精密加工的要求。

此外,系统还需具备较大的负载能力,能够承受较大的加工力矩,以应对各种加工过程中的需求。

同时,在设计中还需要考虑系统的稳定性和可靠性,以确保系统的长期稳定运行,并减少维护和故障排除的成本。

总结起来,数控机床进给系统是数控机床的核心组成部分之一,其设计原理基于三轴坐标系的控制,通过数字控制器、伺服驱动器和伺服电机的协同工作,实现机床轴向运动的精确控制。

进给系统的设计需要满足高速响应、高精度定位、较大负载和稳定可靠等多项性能要求,以保障机床加工的高效精度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

题目车刀刃磨机床进给系统设计与建模学生姓名梁永祥学号 1115014142 所在学院机械工程学院专业班级机械设计制造及其自动化(机自1105班)指导教师张军峰完成地点校内2015年05月 30 日陕西理工学院本科毕业设计任务书院(系) 机械工程学院专业班级机械设计制造及其自动化(机自1105) 学生姓名梁永祥一、毕业设计题目车刀刃磨机床进给系统设计与建模二、毕业设计工作自 2014 年 12 月 9 日起至 2015 年 6 月 20 日止三、毕业设计进行地点:四、毕业设计应完成内容及相关要求:分析车刀刃磨时的位姿及机床所需的运动,根据机床的运动形式,设计其进给系统,能实现X、Y、Z轴三个方向的直线运动和A、B轴的旋转运动。

具体要求:①熟悉三维设计软件的使用;②根据工艺工艺范围,确定数控系统类型(开环,闭环,半闭环),并选择相应电机。

③设计车刀刃磨机床进给系统的传动系统及传动方式。

④确定相应执行机构方案。

⑤在三维软件中建立进给系统三维模型并进行仿真。

五、毕业设计应收集资料及参考文献:学生应较好的掌握机械设计、机械制造技术基础、金属切削原理、计算机图形学等课程相关知识。

熟悉常用机械设计与仿真软件工具并具有较强的动手能力。

毕业设计说明书、图纸、论文。

六、毕业设计的进度安排:待定指导教师签名张军峰专业负责人签名刘春荣张昌明学院领导签名批准日期2015-04-03车刀刃磨机床进给系统设计与建模作者:梁永祥所在单位:(陕西理工学院机械工程学院机械设计制造及其自动化1105班,陕西汉中 723000)指导老师:张军峰【摘要】本文主要根据机床的加工工艺范围,针对车刀刃磨机床进给系统进行设计研究,能实现X、Y、Z轴三个方向的直线运动和A、B轴的旋转运动,将要完成一下几个方面的工作:根据刀具刃磨中心工艺范围,确定数控系统类型(开环,闭环,半闭环),并选择相应电机、设计车刀刃磨机床进给系统的传动系统及传动方式、确定相应执行机构方案、对刀具刃磨中心纵向进给系统进行精度验算、在proe中建立纵向进给系统三维模型以及绘制cad零件图和装配图。

【关键词】车刀刃磨机床进给系统传动系统建模陕西理工学院毕业设计Design and modeling tool grinding machine tool feedsystemYong xiang Liang(Grade11,Class05,Major Mechanical Design,Manufacturing and AutomationDept.,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003Shaanxi)Tutor: Jun feng ZhangA bstract:This paper, according to the scope of the processing technology of machine tool for cutting tool grinding machine tool feed system design research, can realize the X, Y, Z axis and the linear motion of the three directions of A andB axis of rotation, will be done on several aspects work: according to the scope of tool grinding center technology, CNC system type (open loop and closed loop, half closed loop), and select the corresponding motor, design tool grinding machine tool feed system of transmission system and methods, to determine the corresponding actuator solutions, for cutting tool grinding center precision and checking calculation of longitudinal feed system, the building up of longitudinal feed system in proe 3 d model and drawing cad detail drawing and assembly drawing.Key words:Transmission system modeling tool grinding machine tool feed system陕西理工学院毕业设计1.绪论 (1)1.1 选题的目的及意义 (1)1.2 趋势及现状 (1)1.3 国内外形式 (1)2.总体方案设计 (3)2.1工具磨床工作台设计的基本要求 (3)2.2机械结构方案 (3)2.3控制方案 (4)3.进给传动系统总体方案的确定 (4)3.1 进给传动系统的组成及其原理 (4)3.2进给传动控制伺服系统的选择 (4)3.2.1.开环控制系统: (4)3.2.2.半闭环控制系统: (4)3.2.3闭环控制系统: (5)3.2.4数控机床对进给伺服系统机械传动部件的要求: (5)3.3进给驱动电动机类型的确定 (5)3.4进给系统的传动要求及传动类型的选择 (6)3.4.1进给系统的传动要求 (6)3.4.2进给系统的传动类型的选择 (6)3.5电机与丝杠联接方式的选择 (6)3.6进给系统的一些其它要求 (7)4.进给系统的设计计算 (8)4.1 已知技术参数: (8)4.2滚珠丝杠的计算与选择 (8)4.2.1滚珠丝杠导程的确定 (8)4.2.2确定丝杠的等效转速 (8)4.3导轨摩擦力的计算 (9)4.4计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 (9)4.4.1计算最大轴向负载力F (9)maxa4.4.2确定丝杠所受的最大载荷 (9)4.4.3珠丝杠螺母副承载能力校核 (11)陕西理工学院毕业设计4.5计算器械传动的刚度 (12)4.6传动精度计算 (12)4.7确定滚珠丝杠副支承用的轴承代号、规格 (13)5.伺服驱动系统的设计计算 (13)5.1电动机的选择 (13)5.2伺服驱动系统的设计计算 (13)5.2.1脉冲当量的计算 (14)5.2.2步进电机的选型与计算 (14)5.3电动机参数验证: (17)5.4联轴器的选择 (18)5.4.1选择联轴器的类型 (18)5.4.2.计算联轴器的计算转矩 (19)5.4.3.确定联轴器的型号 (19)5.4.4校核最大转速 (19)5.4.5协调轴孔直径 (19)5.4.6规定部件相应的安装精度 (19)5.4.7 进行必要的校核 (19)5.5失效形式 (20)6.进给系统其他部件的确定 (21)6.1导轨 (21)6.2 导轨的确定 (22)7.刃磨机床进给系统装夹及装配 (22)7.1丝杠的选择 (22)7.2轴上轴承的选择 (23)7.3三爪自定心卡盘的选择 (23)设计总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)陕西理工学院毕业设计1.绪论1.1 选题的目的及意义刀具成本在综合加工成本中占有重要的位置,如何利用刀具刃磨机床修磨好磨损到用钝标准的刀具,延长刀具的寿命,提高刀具的利用率,降低刀具成本,是企业降低生产成本的有效途径之一。

高质量、高耐用度刀具的生产需求,高效的、高精度的刀具修磨要求,促使刀具刃磨机床的功能结构由简单到复杂,自动化程度由低到高不断发展。

因此我选择车刀刃磨机床进给系统设计与建模,这也正符合当前的热点和市场的需求,在实际生产中有着深刻的现实意义。

1.2 趋势及现状在机械加工中,金属切削刀具是切削加工必不可少的重要工具之一,在机械制造、汽车、模具、医疗器械、国防工业和航空航天等行业中占有十分重要的地位。

其质量好坏直接影响到加工对象的表面质量、精度及加工效率。

采用先进的刀具刃磨机床和有效经济的工艺方法,刃磨出高效率、高精度、高可靠性的刀具,是切削加工技术水平提高的一个重要保证。

在国内,数控工具磨床的发展基本上还停留在对普通工具磨床或原有的数控机床进行数控改造来满足特定刀具的制造刃磨的水平上。

最近几年国内也有一些厂家研制开发了数控工具磨床,但由于采用的是主机自行制造、数控系统靠引进,这种数控工具磨床产品不但成本很高,而且由于通用的CNC系统没有集成刀具磨削加工技术和编程软件,难以实现刀具的磨削加工。

来提高刀具刃磨效率和精度,减少废品率,降低刀具生产和修磨成本,是未来很值得研究的方向。

刀具在整个加工制造成本中,看似只占很小的比例。

但在整个加工效率方面,恰恰是刀具起举足轻重的作用。

随着对加工精度的提高,对刀具的要求也更高,相对刀具的成本也在增加,所以刀具的重新修磨就显得尤为重要!以往的刀具刃磨仅仅只限于人工在砂轮上修磨,或者由刀具厂家回收修磨,这些方式就谈不上效率可言了。

现在,加工中心的技术工人们,不可能在工作初期,用大量的时间来修磨刀具。

刀具的精度、使用寿命和刀具结构越来越成为影响加工能力和生产效率的关键因素,昂贵的刀具成为生产成本的重要组成部分。

因此,用于刀具修磨的刃磨机行业就越来越受到加工制造业的认可。

在实际中,提高机床的传动精度,高效率,稳定的进给系统来实现刀具刃磨的精度,减低成本。

1.3 国内外形式在国外,手动工具磨床已经只是作为数控工具磨床的辅助。

从目前国内市场来看,相对价格昂贵的数控工具磨床,手动工具磨床在我国相对占主导地位,它适合目前我国的国内市场需求和实际情况。

主要应用于专业刀具生产企业作为数控工具磨床的辅助,和大中型企业车间中小批量刀具修磨,及结构较简单的标准和非标准刀具的生产制造。

数控工具磨床已经经历了几代的产品发展过程。

初期是对普通工具磨床进行数控改造,用CNC软件来简化结构,提高精度。

第二代产品是数控万能刀具“磨削中心”,它适用于刀具的连续加工,使刀具制造工艺高度集成,工件一次装夹,通过几组独立砂轮的转塔磨头来完成多道工序复合加工,加工过程中自动更换砂轮,因而刀具制造精度高,适用于复杂形状型面刀具的精密磨削。

Michael Deekel公司研发的S20E-turbo磨削中心自带砂轮库,并且砂轮库由独立的伺服轴控制,完全实现砂轮的自动更换,可以实现高效率的自动化生产;采用生产、修磨一体化设计磨削软件,实现对程序的编辑、修改、编译、检查等;还集成了砂轮的自动测量、修整和刀具测量系统的全自动校准等辅助功能。

相关文档
最新文档