數(shù)控車床的機械系統(tǒng)的設(shè)計與研究開題報告.doc

畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學生姓名：學號：專業(yè)：機械工程及自動化設(shè)計(論文)題目：數(shù)控車床的機械系統(tǒng)的設(shè)計與研究指導教師:開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導教師簽署意見；3“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內(nèi)，學生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當按照國標GB/T740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：文獻綜述摘要數(shù)控車床又稱數(shù)字控制（Numbercalcontrol，簡稱NC）機床。它是基于數(shù)字控制的，采用了數(shù)控技術(shù)，是一個裝有程序控制系統(tǒng)的機床。它是由主機，CNC，驅(qū)動裝置，數(shù)控機床的輔助裝置，編程機及其他一些附屬設(shè)備所組成。關(guān)鍵詞數(shù)控機床結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢1數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點數(shù)控車床又稱數(shù)字控制（Numbercalcontrol，簡稱NC）機床。它是基于數(shù)字控制的，采用了數(shù)控技術(shù)，是一個裝有程序控制系統(tǒng)的機床。它是由主機，CNC，驅(qū)動裝置，數(shù)控機床的輔助裝置，編程機及其他一些附屬設(shè)備所組成。數(shù)控車床是數(shù)控機床的一個分支，具有品種繁多、適用面廣的特點。1.1主傳動系統(tǒng)實現(xiàn)工件的旋轉(zhuǎn)主運動，特點是速度較高，消耗動力較大。目前數(shù)控車床的主運動通常有以下幾種類型：機械有級手動變速型：它與普通車床基本相同。要變換工件的轉(zhuǎn)速，必須先停車，再手動選速，然后再啟動。這種型式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能低下，主要用于簡易數(shù)控車床。機械有級半自動變速型：它是在普通車床的基礎(chǔ)上，采有電磁離合器，利用速度編程代碼，可以自動實現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速的有級變換。主軸變速實現(xiàn)分級自動化，可相對提高加工效率。這種型式價格較低，在簡易數(shù)控車床中廣泛應(yīng)用。變頻無級自動變速型：利用變頻調(diào)速技術(shù)，通過控制信號，可使變頻電機實現(xiàn)連續(xù)無級自動變速，簡化機械結(jié)構(gòu)；用戶可按加工狀態(tài)，選擇最合理的主軸轉(zhuǎn)速。這種型式價格適中，缺點是低速時主軸輸出扭矩較小，不適于低速重負荷切削。交流主軸伺服無級自動變速型：利用主軸高速響應(yīng)矢量控制技術(shù)，可實現(xiàn)電機連續(xù)無級自動變速。同變頻調(diào)速相比，其低速特性好，恒功率范圍廣，但價格較高。這種型式是數(shù)控車床最理想的配置。1.2進給傳動系統(tǒng)主要實現(xiàn)刀具的縱橫向進給運動，特點是速度較低，消耗動力較小。數(shù)控車床的進給傳動系統(tǒng)主要由驅(qū)動電機和滾珠絲杠副組成。驅(qū)動電機有步進電機和伺服電機兩種。伺服電機可分直流伺服電機和交流伺服電機，目前多用交流伺服電機。步進電機不帶編碼器，為開環(huán)控制系統(tǒng)；伺服電機帶編碼器，為半閉環(huán)控制系統(tǒng)。二者相比，伺服電機具有過載能力大和控制精度高的特點；而步進機具有價格低的優(yōu)勢。滾珠絲杠副按回珠方式和螺母予緊方式有多種結(jié)構(gòu)，目前最常用內(nèi)循環(huán)雙螺母墊片予緊型，可使機床達到較好的定位精度1.3刀架系統(tǒng)主要實現(xiàn)刀盤的自動轉(zhuǎn)換、定位及刀具的裝夾，通常是數(shù)控車床的核心配套件，需要保證工件一次裝夾后能夠自動完成車削外圓、端面、圓弧、螺紋、鏜孔、切槽、切斷等加工工序。刀架系統(tǒng)按實現(xiàn)刀盤的松開、分度轉(zhuǎn)位及夾緊定位的驅(qū)動方式分有液壓和電動兩種，目前后者用得較廣，是因無需配套液壓系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)也較緊湊。按刀架的功能分為全功能型和普通型，根本差異在于是否具有雙向回轉(zhuǎn)和任意刀位就近選刀功能，決定著刀架換刀的時間長短，從而影響著數(shù)控車床的加工效率。按刀架的分度定位元件分為雙齒盤和三齒盤兩種。三齒盤結(jié)構(gòu)實現(xiàn)刀架轉(zhuǎn)位時，刀盤無需抬起即可實現(xiàn)轉(zhuǎn)位剎緊，刀架自身的防護性能也較好。目前三齒盤式（不抬起式）刀架趨向為首選結(jié)構(gòu)1.4工件裝夾系統(tǒng)主要實現(xiàn)工件的裝夾，通常由卡盤及尾座組成，決定著上下工件是否方便和省力。目前，卡盤有手動、電動、液壓三種；尾座多為手動和液壓兩種。液壓結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格稍高，但是裝夾效率高，省力方便，還易實現(xiàn)安全保護功能。電動卡盤，因夾緊力難以控制，應(yīng)用范圍較小。手動卡盤價格