数控车床电主轴设计毕业设计(论文)
数控车床主轴箱设计论文.txt1
the machine have been confirmed and optimized also.
Have discussed two kinds interpolation numerical control lathes with thematic
part, and design the interpolation forms for the numerical control lathe.
本文在叙述了数控技术的历史、现状和发展的基础上,通过对旧机床的分
析,结合机床改造的总体思想,提出了数控化改造的技术方案和新数控系统的
选型配置方案;针对旧机床的要求,进行了传动系统的重新设计,提高了传动的
精度,还进行了电气系统的设计和调试,主要包括硬件设计和电气控制软件设
计:简单介绍
设计机床的控制逻辑,通过对伺服系统的分析,完成了机床各主要参数的优化
和匹配。
专题部分讨论了数控车床两种插补方式的原理,并设计了数控车床的插补
程序。
本机床改造后将会展示出强大的功能、稳定的性能,将完全符合机床的技
术规格和精度标准,加工出合格的零件,大大提高了车床的性能,是一次有益
的尝试。
机床是机械制造行业中最基本的设备,随着制造业高效率、高精度、高柔性发展的需要,人们对机床提出了越来越高的要求,主轴箱又是机床很重要的一个部件,因此,很有必要对他的动态特性进行研究。主轴箱结构的动态特性主要包括震动固有频率、阻尼比和振型。
随着社会的进步,制造业的发展越来越迅速,数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。数控机床发展很快,作为数控机床的重要部分,主轴箱的设计更新也越来越快。
数控机床主轴箱设计
数控机床主轴箱设计毕业设计(论文)任务书摘要主轴箱为数控机床的主要传动系统,它包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通车床的主轴箱比较,相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统,它主要是用以扩大电动机无级调速的范围,以满足一定恒功率、和转速的问题。
本设计采用北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机,最高转速是4500r/min。
通过给定的技术参数来初步设定部分轴、齿轮等单元的结构尺寸,对传动系统进行理论力学分析,精确计算选定尺寸及材料,由电机转速传动至进给系统的参数反馈,校核所选定主轴和转动轴尺寸的合理性完成整体结构设计,最后对齿轮进行了验算以及V型带的、离合器的选择与计算。
通过本次设计,使数控机床结构更加紧凑,性能更加优越,生产加工更加精密,有利于改善数控机床的性能,使得产品的加工更加高效。
关键词:数控机床;主轴箱;交流调速电动机;BESK-8AbstractFor the spindle box of NC machine tool main transmission system which comprises a motor, the transmission system and the spindle, it with ordinary lathe spindle box is relatively simple, only two or three stage gear transmission system, it is mainly used to expand the range of stepless speed regulation of motor, to meet a certain constant power, and speed problems.This design uses the Beijing CNC equipment factory of type BESK-8 AC spindle motor, maximum speed is 4500r / min. Through the given technical parameter to set an initial portion of the shaft, gear unit size, the transmission system of theoretical mechanics analysis, accurate calculation of the selected size and material, the motor speed drive to the feed system parameters feedback, check the selected spindle and rotary shaft size is reasonable to complete the overall structure design, assembly drawing and parts graph.Through the design of the NC machine tool, compact structure, superior performance, production and processing of more sophisticated, is helpful for improving the performance of CNC machine tools, making the product processing more efficient.Key words: NC machine tool; spindle box; AC motor; BESK-8东北大学继续教育学院毕业设计(论文)用纸目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1.绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)2.主轴驱动源的选择 (2)2.1直流主轴驱动系统的特点 (2)2.2 交流主轴驱动系统的特点 (3)2.3主轴驱动电机的确定 (4)3.主传动设计 (5)3.1转速图的拟定 (5)3.2主轴转速的确定 (6)3.3传动级数的确定 (7)3.3.1主传动系数的参数 (7)3.3.2主传动级数的确定 (8)3.3.3分级变速箱的设计计算 (11)4.传动系统零件的设计 (17)4.1齿轮的验算 (17)4.2 V型带的选择 (19)4.3离合器的选择与计算 (21)总结 (24)参考文献 (25)1.绪论1.1研究的目的和意义数控机床主传动系统主要包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通机床的主传动系统相比在结构上比较简单,这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担,剩去了复杂的齿轮变速机构,有些只有二级或三级齿轮变速系统用以扩大电动机无级调速的范围。
(完整版)数控车床主轴设计
绪论随着市场上产品更新换代的加快和对零件精度提出更高的要求,传统机床已不能满足要求。
数控机床由于众多的优点已成为现代机床发展的主流方向。
它的发展代表了一个国家设计、制造的水平,在国内外都受到高度重视。
现代数控机床是信息集成和系统自动化的基础设备,它集高效率、高精度、高柔性于一身,具有加工精度高、生产效率高、自动化程度高、对加工对象的适应强等优点。
实现加工机床及生产过程的数控化,已经成为当今制造业的发展方向。
可以说,机械制造竞争的实质就是数控技术的竞争。
本课题的目的和意义在于通过设计中运用所学的基础课、技术基础课和专业课的理论知识,生产实习和实验等实践知识,达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。
通过设计分析比较机床的某些典型机构,进行选择和改进,学习构造设计,进行设计、计算和编写技术文件,达到学习设计步骤和方法的目的。
通过设计学习查阅有关设计手册、设计标准和资料,达到积累设计知识和提高设计能力的目的。
通过设计获得设计工作的基本技能的训练,提高分析和解决工程技术问题的能力,并为进行一般机械的设计创造一定的条件。
一、设计题目及参数1.1 题目本设计的题目是数控车床的主轴组件的设计。
它主要由主轴箱,主轴,电动机,主轴脉冲发生器等组成。
我主要设计的是主轴部分。
主轴是加工中心的关键部位,其结构优劣对加工中心的性能有很大的影响,因此,在设计的过程中要多加注意。
主轴前后的受力不同,故要选用不同的轴承。
1.2参数床身回转空间400mm尾架顶尖与主轴端面距离1000mm主轴卡盘外径Φ200mm最大加工直径Φ600mm棒料作业能力50~63mm主轴前轴承内和110~130mm最大扭矩480N·m二、主轴的要求及结构2.1主轴的要求2.1.1旋转精度主轴的旋转精度是指装配后,在无载荷,低转速的条件下,主轴前端工件或刀具部位的径向跳动和轴向跳动。
主轴组件的旋转精度主要取决于各主要件,如主轴、轴承、箱体孔的的制造,装配和调整精度。
数控立式车床主轴控制装置设计(电气自动化专业毕业论文设计)
毕业设计 (论文)题目数控立式车床主轴控制装置设计专业电气自动化技术专业班级学生姓名指导教师成绩年月日摘要随着科学的发展,机床已经从过去的手动机床发展成自动机床,现在数控机床应用非常广泛。
数控立式车床是主要的数控产品,国内外需求量也非常大。
其高精度的关键部分就体现在主轴的控制上。
本设计是用德国SIEMENS公司的可编程控制器(PLC)S7-200,作为主控制器;德国SIEMENS公司的6RA7075直流调速器、 Z4直流电机组成的直流调速装置,采用直流调速实现高效、准确的机床主轴控制,并给出了电气原理图以及操作说明。
本设计控制简单,实现功能强大,调速范围宽,力矩大,过载能力强。
可以应用于重型立式车床,提高重型立车主轴的控制精度,进而保证其加工精度。
关键词:数控立车;直流调速装置;可编程控制器AbstractWith the development of science, machine tools, manual machine tools have been developed from the past into the automatic machine tools, CNC machine tools are now widely used. CNC vertical lathe CNC products are the major domestic and foreign demand is also very large. A key part of its precision is reflected in the control of the spindle.This design is the German company SIEMENS PLC S7-200, as the main controller; German company SIEMENS 6RA7075 DC converter, Z4 DC motor comprising DC converter, DC speed control for efficient and accurate machine tools of various spindle control, and gives the electrical diagrams and instructions. The design of simple control, to achieve powerful, wide speed range, torque, strong overload capacity. Can be applied to heavy-duty vertical lathes, heavy duty vertical lathe spindle to improve the control precision, and thus guarantee its accuracy.Keywords: CNC Vertical Lathe; DC converter; Programmable Controller目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章绪论 (3)1 课题背景 (3)2数控立车主轴控制装置的发展现状 (2)3 课题研究的主要内容 (3)第二章数控立车主轴控制装置硬件设计 (3)2.1 方案选择 (3)1 方案二交流调速 (5)2 方案二直流调速 (4)2.2 方案选择 (5)2.3 可编程序控制器接口设计 (5)1 可编程控制器的选择 (5)2 可编程控制器接口电路的设计及其功能 (6)2.4 数控立车主轴速度控制装置设计 (8)1 主轴电机的选择 (8)2 数控立车主轴控制装置设计 (9)2.5速度环 (12)2.6急停按钮的设计 (13)2.7 直流调速装置的参数设定 (14)1 简易操作控制面板(PUM) (14)2 舒适性操作控制面板(OP1S) (15)第三章数控立车主轴控制软件设计 (18)1 程序流程图 (18)2 程序 (59)第四章主轴操作说明 (21)1 主轴启动前准备工作 (21)2 主轴操作说明 (21)3 元器件目录 (23)结论 (24)参考文献 (25)致谢 (26)第一章绪论1 课题背景数控技术被广泛用于世界各国制造业,以提高制造能力和生产水平,提高对动态多变市场的竞争力和适应力。
数控技术毕业论文范文3篇
数控技术毕业论⽂范⽂3篇计算机毕业论⽂-数控技术和装备发展趋势及对策计算机毕业论⽂摘要:简要介绍了当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状,在此基础上讨论了在我国加⼊WTO和对外开放进⼀步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备、提⾼我国制造业信息化⽔平和国际竞争能⼒的重要性,并从战略和策略两个层⾯提出了发展我国数控技术及装备的⼏点看法。
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新兴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、航天等⼯业产业)的使能技术和最基本的装备。
马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于⽣产什么,⽽在于怎样⽣产,⽤什么劳动资料⽣产”。
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、提⾼综合和国家地位的重要途径数控技术是⽤数字信息对机械运动和⼯作过程进⾏控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电⼀体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加⼯、传输技术;(3)⾃动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。
1数控技术的发展趋势数控技术的应⽤不但给传统制造业带来了⾰命性的变化,使制造业成为⼯业化的象征,⽽且随着数控技术的不断发展和应⽤领域的扩⼤,他对国计民⽣的⼀些重要⾏业(IT、汽车、轻⼯、医疗等)的发展起着越来越重要的作⽤,因为这些⾏业所需装备的数字化已是现展的⼤趋势。
毕业设计(论文)-数控机床主轴与变频器电机控制
湖南师范大学高等教育自学考试本科生毕业论文数控机床主轴与变频器电机控制学生姓名:年级专业:2008级数控指导老师及职称:学院:工学院湖南·长沙提交日期:2010年05月湖南师范大学高等教育自学考试本科生毕业论文诚信声明本人郑重声明:所呈交的本科毕业论文是本人在指导老师的指导下,进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
毕业论文作者签名:年月日目录摘要 (1)关键词 (1)1数控机床简介 (2)1.1数控机床主轴结构 (2)1.2 数控机床主轴传动形式 (2)1.3 数控机床主轴驱动方式 (2)1.4 数控机床电器控制系统的组成 (3)2 数控机床主轴系统 (3)2.1 数控机床主轴驱动系统分类 (3)2.2 数控机床的主轴性能 (3)2.3 主轴伺服系统的故障及诊断 (4)2.4 数控机床为何能加工高精度工件 (4)2.5 电主轴 (5)3 变频器矢量控制介绍 (6)4 数控车床主轴变频控制的系统结构与运行模式 (6)4.1 主轴变频控制的基本原理 (6)4.2 主轴变频控制的系统构成 (7)5 无速度传感器的矢量控制变频器 (8)5.1 主轴变频器的基本选型 (8)5.2 无速度传感器的矢量变频器 (9)5.3 矢量控制中的电机参数辨识 (9)5.4 数控车床主轴变频矢量控制的功能设置 (10)6 结论 (10)参考文献 (11)致谢 (11)数控机床主轴与变频器电机控制学生: 陈泽勇指导老师:周志冰(湖南师范大学工学院,长沙 410128)摘要:本次论文论述是数控机床主轴与变频器电机控制问题。
随着电子信息技术的发展,世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代,其中数控机床就是代表产品之一。
数控车床专业毕业论文
数控车床专业毕业论文数控车床专业毕业论文以下是数控车床专业毕业论文,欢迎各位同学阅读,下面的论文对大家有借鉴作用哦!数控车床发展现状研究[摘要]:数控机床技术的出现给机械制造行业产生了革命性的影响,尤其是在近些年来计算机技术和现代设计这两门高技术高速的发展,再加上装备制造行业对该种机床的大额度的需求,这使得数控机床应用的范围不断得在扩大而且在不断的发展,并以此更加适应各种生产和加工的需求,市场空前巨大。
[关键词]:数控车床技术的现状数控车床技术一个国家在生产数控化车床的效率与及对数控化率车床的消费集中的体现了一国的机器制造业的技术发展水平,也是综合国力的代表。
如今,很多国外发达国家数控车床技术已经遥遥领先,而我国则表现的相当不足,差距任然很大。
因而,“十二五”规划是我们国产的数控机床快速发展的千载难逢的好时机,同时全球也已经慢慢的走出了金融危机所造成的最糟糕经济期,这样对国内的需求拉动有着非常明显的效果。
为此我们应该了解数控车床发展的现状与趋势,来为国产数控车床取得进一步的发展与提高国产数控车床这门技术水平做好充分的准备。
一、国内外数控机床的发展现状1、国内数控技术发展的现状我国该车床的发展开始于20世纪70年代,在这30多年的发展中,形成了我国特有的经济性卧式数控车床、普及型数控车床与中高档次的数控车床这三种形式。
当然这种经济型车床,因物美价廉,在很多企业初期,被广泛的需要,尤其是民营企业,并且也是我国目前数控车床的主流产品。
中档次车床,国产的'基本上可以满足国内企业的需求,但高档次的大部分是进口的或者合资生产的。
这就透露出我国数控车床的薄弱之处。
虽然,在近些年开发了一些中高档车床如拥有Y轴的车削中心、倒置顺置的主轴立式车削中心等数控车床,但这种高档次的数控车床需要的不仅是技术的创新,更是需要在进一步的开发市场,获得国内外用户广泛的认同。
虽然国产数控车床获得不菲的成绩,但同国外的相比,还是有着巨大的鸿沟,这主要提现在:低档此产品生产过剩,然而高档产品的却不足;再者科技的基础有些薄弱、创新的能力不够;产品的质量和可靠性能等不强;其功能部件存在这滞后性等。
(完整版)数控车床电气设计毕业设计论文
数控车床的电气设计摘要为实现数控车床的自动化,根据FANUC 0i Mate-DB数控系统的电气控制特点和数控车床的电气控制要求, 运用FANUC PLC的使用和编程技术来完成冷却、润滑、刀架、主轴的PLC控制程序设计。
其设计思路和方法可为其他机电一体化产品控制系统设计提供借鉴。
关键词:可编程控制器;FANUC;电气控制To achieve automation of CNC lathes, according to CNC FANUC 0i Mate-DB electric control system for electrical characteristics and control requirements of CNC lathe, using FANUC PLC programming techniques to the use and completion of cooling, lubrication, tool of PLC control program . The design ideas and methods for other mechatronic control system design for reference.目录摘要 (1)引言 (3)第一章数控车床主要控制电路计 (4)1.1 数控车床常用电气元件…………………………………………………41.2 380V强电控制回路………………………………………………………121.3 电源回路…………………………………………………………………151.4 交流控制回路……………………………………………………………161.5 直流控制回路……………………………………………………………17第二章 PLC控制部分………………………………………………………………………192.1可编程控制器概述…………………………………………………………192.2FANUC 0i Mate-DB PLC程序 (21)结论………………………………………………………………………………………34参考文献…………………………………………………………………………………35致谢………………………………………………………………………………………35引言数控机床是典型的机电一体化产品,它综合了电子计算机、自动控制、自动检测、液压与气动以及精密机床等方面的技术。
数控车床高精密电主轴结构本科学位论文
毕业设计报告(论文)报告(论文)题目:数控车床高精密电主轴结构设计作者所在系部:机械工程系作者所在专业:机械设计制造及自动化作者所在班级: 1作者姓名:作者学号: 2指导教师姓名:完成时间: 2本文主要介绍了电主轴的工作原理、轴的设计、轴承技术以及关键技术等。
电主轴就是直接将空心的电动机转子装在主轴上,定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内,形成一个完整的主轴单元,通电后转子直接带动主轴运转。
它主要应用在复合加工机床、多轴联动、多面体加工机床和并联机床中。
本设计通过利用网络工具、图书馆的书籍和各类期刊、杂志查阅了电主轴的相关知识,确定本设计符合要求,满足需要。
设计方法有:查阅资料产生电主轴机械设计的基本思路,确定合理的电主轴结构;重点对电主轴的轴进行了设计,对轴承进行了分析选配,确定了电主轴轴承的选配原则;且充分利用相关知识按要求对本课题进行具体设计。
本设计采用的方法是理论设计与经验设计相结合的方案,所运用的资料来源广泛,内容充足。
实现本方案的可行性高。
关键词:电主轴,定子,转子,关键技术,动平衡The designs and working principle of electric spindles 、bearing technical as well as crucial technology and so on was introduced in this paper . Electrical spindles is being made by a direct motor rotor of be hollow pack in main shaft on and stator knows super-cooling but cover fixes, which form a complete unit of main shaft in the casing hole of main shaft, and then the electricity rotor directly drive the operation of main shaft. Its main application is being compound process machine tool and much axle to unite to move, polyhedron processing machine tool and the machine tool of parallel connection in. This design cut the related knowledge of central fuselage according with requirement through using network tool and magazines , each kind of periodical and the books in the library and then determining the design, which satisfies the needs. The design method is as follows: First, look up information to produce the basic thought of the electrical mechanical design of main shaft, determine the reasonable electrical structure of main shaft. Then, the key axle for electrical main shaft is designed, and analyze and choose the match for bearing, the electrical bearing of main shaft choose to match principle have determined; Use related knowledge finally fully press requirement for this program carry out specific design.The method of designing adopted the scheme theoretical design and experience design, and the data sources utilized was adequate content extensively. Feasibility of realize the scheme is high. Practice shows that the MS24015 main shaft of milling machine design satisfies the request.Keywords: Electrical main shaft,Stator,Rotor ,Crucial technology ,Dynamic balancing目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章电主轴概述错误!未定义书签。
数控车床主轴控制设计
前言本论文主要介绍数控车床主轴控制的设计,根据电气控制的要求,设计了的电气原理图。
根据电气元件参数的设定,来确定各元器件的选择。
根据设计要求及强电控制线路和控制要求,编写PMC程序,介绍了FANUC、 PLC、FANUC系统的指令以及编程;最后,针对所设计的内容进行总结。
一、绪论1.1选题背景与意义数控技术也叫计算机数控技术(CNC,Compute Numerical Control),目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
数控技术是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心技术,其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平,数控技术的广泛应用给传统的制造业的生产方式,产品结构带来了深刻的变化。
也给传统的机械,机电专业的人才带来新的机遇和挑战。
我国经济全面与国际接轨,并逐步成为全球制造中心,我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。
数控技术是制造实现自动化,集成化的基础,是提高产品质量,提高劳动生产率不可少的物资手段。
在数控机床中,主轴是机床里的一个非常重的部分,对于它的控制的好坏一定程度上反应一个机床的控制柔性的程度。
主轴驱动系统控制数控车床主轴的旋转运动,为车床主轴提供驱动功率以及所需的切削力。
目前在数控车床中,主轴驱动常使用交流电动机,直流电动机已逐渐被淘汰,由于受永磁体的限制,交流同步电动机功率做得很大时,电动机成本太高。
因此目前在数控机床的主轴驱动中,均采用笼型异步电动机。
为了获得良好的主轴特性,设计中采用矢量变频控制的交流主轴电动机,矢量控制分无速度传感器和有速度传感器两种方式,后者具有更高的速度控制精度,在数控车床中无速度传感器的矢量变频器已符合控制要求近年来,PLC在工业自动控制领域应用愈来愈广,它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。
随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。
论文以我所在常熟车床加工有限公司数控车间的永进TC15数控车床为研究对象,结合所学知识参考数控设备应用与维护综合实训,论文主要研究永进TC15数控车床的主轴控制系统、电气原理设计,PMC程序的设计等内容。
毕业设计(论文)-CA6140车床总体布局及主轴箱的设计
毕业设计说明书(论文)中文摘要金属切削机床在是人类改造自然的长期生产实践中,不断改进生产工具的基础上产生和发展起来的,它是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器,是制造机器的机器。
CA6140车床可进行各种车削工作,并可加工公制、英制、模数和径节螺纹,所以在各个领域中应用越来越广泛。
本文首先介绍了金属切削机床的基本概念,以及在国内外的发展现状。
其次具体阐述CA6140车床主轴箱的功用,组成及各部分特点。
然后根据课题的要求及给定的设计参数,对CA6140车床主轴箱的主传动系统进行了方案设计。
最后文章分别对主轴箱中的各轴,以及轴上的齿轮和轴承进行了详细的计算和校核,并给出了各轴的装配图和主轴箱的总装配图。
关键词金属切削机床主轴箱设计传动系统装配图全套图纸加V信 sheji1120或扣 3346389411毕业设计说明书(论文)外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 CA6140机床的说明 (2)1.3 CA6140主轴箱 (3)1.4 选题依据 (4)1.5 本设计的意义和应用价值 (4)1.6 研究内容及方法 (4)2 传动方案及传动系统图的拟定 (5)2.1 电动机的选择 (5)2.2 传动路线及转速图的拟定 (5)3 主轴箱主要零件的设计及校核 (10)3.1 主轴箱箱体尺寸的确定 (10)3.2 传动轴Ⅰ各主要零件的设计 (12)3.3 传动轴II各主要零件的设计 (25)3.4 传动轴III各主要零件的设计 (29)3.5 传动轴IV各主要零件的设计 (33)3.6 传动轴V各主要零件的设计 (38)3.7 传动轴VI各主要零件的设计 (42)4 结论与展望 (49)1 绪论1.1 课题简介1.1.1 金属切削机床国内外研究状况金属切削机床是用切削的方法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“工作母机”或“工作机”,习惯上称“机床”[1]。
金属切削机床是人类在改造自然的长期生产实践中,不断改进生产工具的基础上产生很发展起来的。
毕业设计(论文)-电主轴的机械设计(全套图纸)
引言2005年,我国机床产值达到了51亿美元,跃居世界第三,其中数控机床产量达59600台。
在长足发展的背后,与发达国家机床产业相比,差距依然明显,尤其是以电主轴为代表的关键功能部件,无论是从产品品种、技术水平、可靠性和产业化程度等方面均与国外有明显差距,不得不60%依靠进口,成为我国数控机床发展的软肋。
电主轴实际上是诸多学科、众多高新技术应用的综合体,它涉及机械、电子、自动控制等。
由于在高速轴承技术、精密加工技术、电机技术、驱动控制技术上与国外先进水平有差距,才影响了国产电主轴的市场竞争力。
由于高速加工不但可以大幅度提高加工效率,而且还可以显著提高工件的加工质量,所以其应用领域非常广泛,特别是在航空航天、汽车和模具等制造业中。
于是,具有高速加工能力的数控机床已成为市场新宠。
目前,国内外各著名机床制造商在高速数控机床中广泛采用电主轴结构,特别是在复合加工机床、多轴联动、多面体加工机床和并联机床中。
电主轴是高速数控加工机床的“心脏部件”,其性能指标直接决定机床的水平,它是机床实现高速加工的前提和基本条件。
本毕业设计主要介绍了电主轴的工作原理、轴的设计、轴承技术以及关键技术等。
电主轴就是直接将空心的电动机转子装在主轴上,定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内,形成一个完整的主轴单元,通电后转子直接带动主轴运转。
它主要应用在复合加工机床、多轴联动、多面体加工机床和并联机床中。
第一章电主轴概述1.1电主轴工作原理高速电主轴电机的绕组相位互差120°,通以三相交流电后,三相绕组各自形成一个正弦交变磁场,这三个对称的交变磁场互相迭加,合成一个强度不变,磁极朝一定方向恒速旋转的磁场,磁场转速就是电主轴的同步转速。
异步电动机的同步转速n由输入电机定子绕组电流的频率f和电机定子的极对数P决定(n=60f/p)。
电主轴就是利用变换输入电动机定子绕组的电流的频率和激磁电压来获得各种转速。
在加速和制动过程中,通过改变频率进行加减速,以免电机温升过高。
本科毕业设计-车床的主轴设计
1前言1.1 研究目的及意义机械制造业作为一个传统领域已发展了很多年,积累了很多理论和实践的经验,但在21世纪随着微电子、计算机、通信、网络、信息、自动化等科学技术的迅猛发展,人们的生活水平日益提高,各个方面的个性化需求愈来愈强烈。
作为已深入到各行各业中并成为了基础工业的机械制造业正面临着严峻的挑战。
目前,随着全球制造业市场的逐渐形成,国际间的经济贸易交往和合作更加频繁紧密,竞争也愈来愈激烈,对于制造业来说,竞争的核心是新产品和现代先进制造业技术的竞争。
本次毕业设计通过对C620 车床主轴设计的研究由浅入深了解现代的机械制造技术,为今后的工作打下一个坚实的基础。
1.2国内外研究现状机械制造技术是研究产品的设计、生产、加工、制造、使用、维修等整个过程的工程学科,以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整系统工程。
目前,我国已加入WTO,机械制造业正面临着巨大的挑战与新的机遇。
因此,我国机械制造业不能单纯的沿着以前的轨道和其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线,而是要全面拓展,面向五化发展即全球化、网络化、虚拟化、自动化和绿色化。
现代制造业技术的发展过程由于其本身是针对一定的应用目标不断吸收各种新技术逐渐形成并不断发展的新技术,因此其内涵不是绝对正确和一成不变的。
信息技术对现代制造业的发展起着及其重要的作用,信息化是新世纪制造业技术发展的生长点。
信息技术对制造技术发展的作用已占据第一位,对现代制造技术的各方面发展将起着更重要的作用。
信息技术促进着制造、设计技术的现代化和加工制造的精密化、快速化,自动化方便的柔性化、智能化,制造过程的网络化、全球化。
各种先进的生产模式的发展,如CIMS、敏捷制造、虚拟企业与虚拟制造,也都是以信息技术的发展为支撑。
现代制造技术正向着精微细的领域发展,扩展微小型机械、纳米级测量、纳米级加工制造技术的发展使制造工程学科的内容和范围进一步扩大,要用更新更广的知识来解决此领域的新课题。
数控车床毕业论文设计
数控车床毕业论文摘要数控车床不仅能够车外圆还能用于镗孔、车端面、钻孔与铰孔。
与其他种类的机床相比,车床在生产中使用最广.本论文首先介绍了我国数控机床发展的过程与现状,并分析了其存在的问题;对数控机床的发展趋势进行了探讨;并对JIFCNC-B数控车床主轴箱传动系统进行了设计与计算。
主轴箱有安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮组成.数控车床主轴可以获得在调速范围内的任意速度,以满足加工切削要求。
目前,数控车床的发展趋势是通过电气与机械装置进行无级变速。
变频电机通过带传动和变速齿轮为主轴提供动力。
通常变频电机调速范围3-5,难以满足主轴变速要求;串联变速齿轮则扩大了齿轮的变速范围。
本设计将原来的带轮不卸荷结构变为了带轮卸荷结构,使输入轴在带处只受转矩,将轴上的径向力传动到车床机体上,改善了输入轴的受力情况,.关键词:主轴箱,无级调速,传动系统AbstractNC lathecandoboring, facing,drillingand Reaming in addition toturning.The use of lathes in the production thantheother typesof machinetools andmore. And compared to other typesof machine tools,lathesinthe production is themost widely used。
Inthis design,the developmentandcurrent situation of NC machine in China wasintroduced and a series of problems were presented。
Thedevelopment trendto NC lathe was discussed。
Some countermeasures was presented forthe developmentof NC machine in China andthen the headstock of JIFCNC-B NClathe has been calculatly designed 。
数控车床主轴系统应用及维修毕业论文
毕业论文题目数控车床主轴系统应用及维修专业数控加工与维护工程班级学生指导教师西安工业大学函授部二0 0 九年摘要目前国内外数控车床的现状、发展动态和发展方向及其在现代工业中的重要作用,根据设计的实际需要,对车床主轴箱开展研究,就用于实际工程的有关理论和实现原理进行了阐述,并进行了主轴箱及液压卡盘的三维设计以及优化设计。
研究过程主要分为静力分析和优化设计两个阶段,分析,得到主轴箱的静态应力和应变,并对主轴箱体和主轴的结构进行了优化设计。
、数控机床的主轴控制系统,它是利用数字化的信息对机床运动及工作过程进行控制的一种方法。
这种方法主用于组合机床以及生产线上的专用机床用数控技术实施加工控制的机床,或者说装备了数控系统的机床称为数控(NC)机床。
要实现对机床的控制,需要用几何信息描述刀具和工件间的相对运动以及用工艺信息来描述机床加工必须具备的一些工艺参数。
目前,在机械加工企业中,有许多旧式普通机床,为了机床适应小批量、多品种、复杂零件的加工,充分利用普通机床,就需要对普通机床进行机电一体化改造。
通常改造法有几种:一种方法是以微机作为控制元件(主要是单片机),通过对机床的进给系统进行改造,采用步进电动机开控制系统;第二种方法是以可编程控制器(简称PLC)作为控元件,替代机床继电器连接触器组成的电气控制部分,是为了提高机床电气控制系统的可靠性,这种方法主用于组合机床以及生产线上的专用机床;第三种方法采用的数控设备来控制机床的伺服进给系统,其伺服进给为步进电机开环控制系统。
这几种控制方法各有特点:机构成的控制系统不但能控制机床的运动轨迹,也可以机床的机械结构,但是其接口设计复杂,可靠性低,而PLC成的控制系统接口简单,可靠性高,但不能控制机床的轨迹,对机床的机械结构部分没有改变。
虽然采用专用的设备不但能简化机床的机械结构,而且能控制机床的运轨迹,但专用数控设备价格高,不适应经济性数控机床。
近几年随着微电子技术、计算机技术、集成技术以及自动控制技术的发展,PLC的功能越来越强大,功能模块越来越多,可以在小型机上实现大型机的功能。
床身上最大回转直径400mm的数控车床总体设计及主轴箱设计毕业论文
兰州理工大学毕业论文论文题目:床身上最大回转直径400mm的数控车床总体设计及主轴箱设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日摘要数控车床又称数字控制(Numbercal control,简称NC)机床。
它是基于数字控制的,采用了数控技术,是一个装有程序控制系统的机床。
数控车床主轴系统设计
毕业论文论文题目:数控车床主轴系统设计题目:数控车床主轴系统设计班级:机制113专业:机械制造与自动化学生姓名:黄鑫指导教师:李中喜日期: 2014 年 5 月 25 日目录内容摘要 (1)第一部分1.1前言 (2)第二部分主轴组件设计2.1主轴结构的初步拟定 (11)2.2主轴的材料与热处理 (13)2.3主轴的技术要求 (13)(1)轴颈 (13)(2)内锥孔 (14)第三部分主轴组件的计算 (14)3.1主轴直径的选择 (14)3.2主轴前后支承轴承的选择 (15)(1)主轴前支承轴承的选择 (15)(2)主轴后支承轴承的选择 (16)3.3主轴内孔直径 (16)3.4主轴前端悬伸量 (17)3.5主轴支承跨距 (18)第四部分主轴结构图 (18)第五部分主轴组件的验算 (18)5.1主轴端部挠度 (19)5.2支承的简化 (19)5.3主轴的挠度 (20)5.4主轴倾角 (20)第六部分主轴组件的润滑和密封 (21)6.1主轴轴承的润滑 (21)6.2主轴组件的密封 (21)(1)主轴组件密封装置的功用 (22)(2)对主轴组件密封装置的要求 (22)(3)主轴组件密封装置的类型 (22)(4)主轴组件密封装置的选择 (22)第七部分主轴组件中相关部件 (23)7.1轴肩挡圈 (23)7.2挡圈 (23)7.3圆螺母 (23)7.4套筒 (24)7.5前、后支承的轴承盖 (25)7.6主轴用套筒及其锁紧部分 (26)7.7主轴尾部的内花键 (27)第八部分主轴组件轴向调节机构 (28)8.1丝杠螺纹 (28)8.2丝杠轴承的选择 (28)8.3丝杠螺母 (29)8.4丝杠中段螺纹 (29)8.5丝杠上的内隔套 (29)8.6丝杠上调节用锥齿轮 (30)第九部分箱体设计 (30)致谢 (31)内容摘要组合机床,是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率机床。
其特点有:结构紧凑、工作质量可靠、设计和制造周期短、投资少、经济效果好、生产率高等。
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毕业设计说明书题目:数控车床电主轴设计学号:姓名:班级:07级机械(3)班专业:机械设计制造及其自动化指导教师:学院:机械工程学院答辩日期:2011年4月23 日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文(设计)作者签名:日期:年月日毕业论文(设计)版权使用授权书本毕业论文(设计)作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文(设计)的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。
本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文(设计)全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文(设计)。
本人离校后发表或使用该毕业论文(设计)或与该论文(设计)直接相关的学术论文或成果时,单位署名为。
论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日摘要本文阐述了车床电主轴的发展历史、现状以及趋势,并介绍了电主轴的工作原理及关键技术。
然后,确定了合理的电主轴总体结构,分别对电主轴的电机、编码器、转子、定子和冷却系统等各零部件作了设计,产生了装配图、零件图与设计说明书等设计文档。
最后,对电主轴的旋转轴和轴承进行了详细的分析和校核,计算表明,该电主轴设计符合要求。
关键词:车床;电主轴;主轴;轴承AbstractThis paper describes the history, status and trends of lathe electrical spindle development, and also introduce the working principle and key technology of electrical spindle. Then, the reasonable structure of the electrical spindle is determined. The structure of main components is designed, such as axis, encoders, rotor, stator and cooling systems. The assembly drawings, part drawings and design specifications and other design documents is generated. Finally, the detailed analysis and verification of the axis and bearing are made. The calculation result shows that the design of electrical spindle meets the requirements.Key words:lathe;electrical spindle;spindle;bearing目录第1章绪论............................................................................................... . (1)1.1选题的目的和意义............................................................................................... (1)1.2数控车床电主轴的国内外的研究现状和发展趋势 (1)1.3本课题主要研究内容............................................................................................ .. (4)第2章数控车床电主轴的介绍............................................................................................... (5)2.1车床电主轴的工作原理............................................................................................ (5)2.2数控车床电主轴的特征............................................................................................ (5)第3章车床电主轴结构设计............................................................................................ (7)3.1电主轴结构图............................................................................................ (7)3.2同步带的选择............................................................................................ (7)3.3内置编码器的选择............................................................................................ (11)3.4转子和定子的设计............................................................................................ (12)3.5轴承的选择............................................................................................ . (14)3.6冷却系统的设计............................................................................................ .. (16)3.7主轴的主要结构参数............................................................................................ .. (18)第4章轴的校核............................................................................................ .. (25)4.1轴的强度校核计算............................................................................................ (25)4.2轴的刚度校核计算............................................................................................ (28)4.3轴的CAE分析............................................................................................ . (29)第5章轴承的校核............................................................................................ (31)5.1角接触球轴承的校核............................................................................................ .. (31)5.2深沟球轴承的校核............................................................................................ (33)5.3轴承的CA E分析............................................................................................ .. (34)总结............................................................................................ .................................. .. (36)参考文献............................................................................................ . (37)致谢............................................................................................ . (39)附录1 电主轴的装配图............................................................................................ .. (40)附录2 电主轴的主轴零件图............................................................................................ .. (41)附录3 电主轴的同步带轮零件图 (42)附录4 电主轴的压盖零件图............................................................................................ .. (43)附录5 电主轴的刀套零件图............................................................................................ .. (44)第1章绪论1.1选题的目的和意义我国数控机床的发展历程充分证明,数控机床电主轴发展的滞后,始终是制约我国数控机床发展的瓶颈问题之一。