三坐標(biāo)數(shù)控磨床設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告論文題目：三坐標(biāo)數(shù)控磨床設(shè)計(jì)現(xiàn)代制造技術(shù)，如柔性制造系統(tǒng)（FMS、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）、并行工程（C.E）、 精益生產(chǎn)（L.P ）、敏捷制造（A.M）等正在我國興起并逐步實(shí)施。作為以上各項(xiàng)現(xiàn)代化生 產(chǎn)哲理和生產(chǎn)模式的最低層設(shè)備 - 數(shù)控機(jī)床是最終生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的重要環(huán)節(jié)。 數(shù)控機(jī)床 不僅能提高產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，還能大大改善工人的勞動(dòng)條件。本 次設(shè)計(jì)的就是數(shù)控機(jī)床的一種，即三坐標(biāo)數(shù)控磨床，其主要技術(shù)要求和工作量如下：1、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的主要技術(shù)要求（ 1） X、 Y、 Z 行程分別為 300mm、 300mm 、 300mm。（ 2）進(jìn)給

2、精度為 0.001mm（ 3） X、 Y、 Z 軸快速移動(dòng)速度分別為10m/min 、 10m/min 、 10m/min（4 ） 工作臺(tái)面尺寸 420 X 300mm2、課題內(nèi)容及工作量1）三坐標(biāo)數(shù)控磨床總體布置圖Ao 1 張2）X-Y 工作臺(tái)裝配圖（機(jī)構(gòu)圖）Ao1 張3）磨頭機(jī)構(gòu)裝配圖 Ao1 張4）單片機(jī)控制原理圖 Ao1 張5）設(shè)計(jì)說明書 15000 字、開題報(bào)告 2000 字6）外文翻譯 5000 漢字7）編制源程序 100 句以上一、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的工作原理 用數(shù)控磨床加工曲面零件時(shí)，首先應(yīng)編制該曲面零件的加工程序，這是數(shù)控曲面磨床的工作指令。將加工程序輸入數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控

3、制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變速、啟動(dòng)、 停止、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移量，以及工件裝夾和冷卻潤滑的開關(guān)等動(dòng)作，使刀 具與被加工零件以及其它輔助裝置。二、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的組成 三坐標(biāo)數(shù)控磨床主要有控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、機(jī)床主機(jī)和測(cè)量反饋裝置等五部分組成。（ 1）控制介質(zhì) 用于記載各種加工信息的載體， 以控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)零件的加工。 數(shù)控介質(zhì)有穿孔帶、穿孔卡、磁帶及磁盤等，用鍵盤將加工程序直接鍵入，并且可在數(shù) 碼顯示器或CRT顯示器上顯示出來。（ 2）數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，是高技術(shù)密集型產(chǎn)品。任何一個(gè)微機(jī)控 制系統(tǒng)都由硬件和軟件兩部分組成。有了硬件才有軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)，而只有配置了

4、軟件 的硬件才能構(gòu)成控制系統(tǒng)。構(gòu)成微機(jī)控制系統(tǒng)的基本硬件有以下四部分組成：1）中央處理單元 即 CPU2）總線 有數(shù)據(jù)總線（DB、地址總線（AB）和控制總線（CD）3）存儲(chǔ)器 包括可編程存儲(chǔ)器和隨機(jī)可讀存儲(chǔ)器4 ） 輸入輸出接口電路（ 3）伺服系統(tǒng) 由伺服驅(qū)動(dòng)裝置和伺服進(jìn)給系統(tǒng)組成，是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。作用 是把來自數(shù)控裝置的各種指令轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向和位移量。伺服驅(qū)動(dòng)裝置：直流伺服電機(jī)。進(jìn)給伺服系統(tǒng)：有驅(qū)動(dòng)控制單元、驅(qū)動(dòng)元件、機(jī)械傳動(dòng)部件、執(zhí)行件和檢測(cè)反饋環(huán) 節(jié)等組成。驅(qū)動(dòng)控制單元和驅(qū)動(dòng)元件組成伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；檢測(cè)元件與反饋電路組成檢測(cè) 裝置亦稱檢測(cè)系統(tǒng)。進(jìn)給伺服系統(tǒng)中采

5、用的驅(qū)動(dòng)裝置為直流伺服電機(jī)。（ 4）機(jī)床主機(jī)機(jī)床是數(shù)控機(jī)床的主體，包括床身、箱體、導(dǎo)軌、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。1 ）床身 三坐標(biāo)數(shù)控磨床應(yīng)具有更好的剛性和抗振性， 因此床身采用密封式箱型結(jié)構(gòu)， 在床身底內(nèi)腔填充泥芯和混凝土等阻尼材料，當(dāng)發(fā)生振動(dòng)時(shí)，利用阻尼材料之間的相對(duì) 摩擦耗散振動(dòng)能量。2）導(dǎo)軌 導(dǎo)軌由運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件組成。運(yùn)動(dòng)件：需要做直線運(yùn)動(dòng)的零部件。承導(dǎo)件： 用于支承并限制運(yùn)動(dòng)件，使其只能按給定的要求和規(guī)定的方向作直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)中可采 用滑動(dòng)導(dǎo)軌，對(duì)導(dǎo)軌要求有以下幾點(diǎn)：要有一定的導(dǎo)向精度。要有良好的耐磨性。要有足夠的剛度。有減小熱變形影響。要使運(yùn)動(dòng)輕便平穩(wěn)。要有一定的工藝性。滑動(dòng)導(dǎo)軌

6、間隙的調(diào)整： 采用刮、磨相應(yīng)的結(jié)合面或加墊片的方法以獲得相應(yīng)的間隙； 鑲條調(diào)整，這是側(cè)向間隙常用的調(diào)整方法，鑲條有直鑲條和斜鑲條兩種。三坐標(biāo)數(shù)控磨床采用貼塑導(dǎo)軌，這是一種金屬對(duì)塑料的摩擦形式。屬于滑動(dòng)摩擦導(dǎo) 軌，導(dǎo)軌一滑移面上貼有一層抗磨軟帶，導(dǎo)軌的另一滑移面上貼為淬火磨削面，軟帶是 以聚四氟乙烯為基材，添加合金粉和高氧化物的高分子復(fù)合材料。塑料導(dǎo)軌剛性好、動(dòng) 靜摩擦系數(shù)差值小、耐磨性好、無爬行、抗振性好、化學(xué)的穩(wěn)定性好、維護(hù)修理方便、 經(jīng)濟(jì)性好。三個(gè)方向的導(dǎo)軌副、滾珠絲杠副由自動(dòng)間隙潤滑油泵進(jìn)行定時(shí)潤滑，潤滑油泵安裝 在立柱側(cè)面，通過分油器將潤滑油分送到各潤滑點(diǎn)上。3 ）主軸 主軸部件包括主

7、軸軸承、傳動(dòng)件和相應(yīng)的緊固件。主軸的端部是標(biāo)準(zhǔn)的。 傳動(dòng)件如齒輪、帶輪等與一般的機(jī)械零件相同。機(jī)床主軸部件，三個(gè)方向的進(jìn)給及其它 部件滾動(dòng)軸承，均采用潤滑脂潤滑。4）工作臺(tái) ： X、Y 工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； X 向齒輪減速和滾珠絲杠傳動(dòng)方式（ Y 向和 X 向X、Y工作臺(tái)的組成相同）；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（X、Y向兩個(gè)電機(jī)）。X、Y工作臺(tái)工作原理：通過控制 X、Y向電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而帶動(dòng) X、Y工作臺(tái) 沿 X 向 Y 向運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠螺旋傳動(dòng)：在螺母和螺桿間放入適當(dāng)數(shù)量的滾珠，使螺母和螺桿之間的摩擦由滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦的一種裝置。有螺母、螺桿、滾珠及滾珠循環(huán)返回裝置四個(gè)部 分組成。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)螺母移動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺桿螺旋滾道而滾動(dòng)，在螺桿上滾動(dòng)數(shù)周后， 滾珠從滾道的一端滾出并沿返回裝置返回另一端，重新進(jìn)入軌道，從而構(gòu)成閉合回路。三 參考資料1數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)；2機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)；3機(jī)電傳動(dòng)控制；4標(biāo)準(zhǔn)件手冊(cè)。5. 磨削原理四 進(jìn)度計(jì)劃