P084-数控铣床结构设计 下载积分：50　资料编号： P084

作品包括:

word版本说明书一份，共37页，约17000字

开题报告一份

任务书一份

CAD版本图纸，共6张

一、设计（论文）目的、意义

设计目的及意义：

1950年以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其是70年代以后，微处理机的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到应用，扩大了铣床的加工范围，提高了加工精度与效率。目前国际机床市场的消费主流是数控机床，世界数控机床消费趋势已从初期以数控电加工机床、数控车床、数控铣床为主转向以加工中心、专用数控机床、成套设备为主。实现经济增长方式的转变，先进制造业是传统制造业的改造方向，传统工业如汽车、机械、家电、纺织、农机、环保等行业的技术改造，对数控铣床的需求继续攀升；电子信息、生物工程、新能源新材料等高新技术产业的发展又为精密、高效、专用数控铣床开辟了新的需求。因此在数控铣床方面进行研究和设计，可以为我国该行业的发展积累一些经验，具有一定的现实意义。

二、设计（论文）内容、技术要求

（一）设计内容

本课题的主要内容是数控铣床的结构设计，重点对主轴箱和数控回转工作台进行设计。具体内容：数控铣床的总体设计、铣床主传动系统和主轴箱设计、伺服进给系统的设计、数控回转工作台的设计。对齿轮，轴的弯曲载荷，支承传动轴弯曲强度进行验算。

（二）技术要求

本课题是数控铣床结构设计，重点对主轴箱和数控回转工作台进行设计。要求简化主运动系统的设计，增加系统的可靠性。设计数控回转工作台，扩大加工范围。对齿轮，轴的弯曲载荷，支承传动轴弯曲强度进行验算。

要求查阅资料，包括国内国外的，了解该研究内容的最新动态和发展方向，并将其运用到毕业设计中。

设计过程所需的参数有：

1、主轴转数：        45—4500r/min

2、走刀速度：        30—180mm/min

3、最大水平拖动力：  7500N

4、纵向最大进给速度  4000mm/min

5、横向最大进给速度：4000mm/min

6、工件最大重量：    500kg

7、机动范围：        纵向750mm；横向470mm；升降台470mm

三、设计（论文）完成后应提交的成果

（一）图纸部分

    1、总装图0号一张；

2、外形图0号一张；

3、部件图0号二张；

4、零件图1号二张。

（二）说明书部分

字数要求在1.5万字以上（设计说明书一式一份）；

四、设计（论文）进度安排

1、2007年3月26日～4月8日 分配任务书；

2、2007年4月9日～4月29日 查阅资料及相应知识准备，书写开题报告；

3、2007年4月30日～5月14日 结构设计方案的确立以及各部件的设计计算；

4、2007年5月15日～6月4日 根据方案进行结构设计、零部件设计；

5、2007年6月5日～6月18日 改进结构设计，完善结构，整理设计说明书；

6、2007年6月18日～6月24日 完成设计，提交所有文件，准备答辩。

五、主要参考资料

[1] 邱宣怀主编.机械设计[M].北京：高等教育出版社，2000.

[2] 徐灏主编.机械设计手册第三册 [S].北京：机械工业出版社,1998.

[3] 吴宗泽,罗圣国主编.机械设计课程设计手册[S].高等教育出版社，1997.

[4] 中国纺织大学工程图学教研室等编.画法几何及工程制图[M].上海：上海科学技术出版社，2002.

[5] 刘品,刘丽华主编.互换性与测量技术基础[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000.

[6] 文怀兴,夏田编著.数控机床系统设计[M].北京：化学工业出版社，2005.

[7] 李雪梅主编.数控机床[M].北京：电子工业出版社，2005.

[8] 朱正伟主编.数控机床机械系统[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2004.

六、备注

摘　　要

本文首先对数控铣床的具体功能作了简要地阐述,然后对机床的布局做了设计,再分步设计机床的主轴系统、进给系统、回转工作台以及机床的外观等,进行了机床主要参数的确定，完成了传动零件的初步计算以及对齿轮、轴的弯曲载荷的验算。实践了金属切削机床设计与计算的基本原则及方法。

最终完成了以下工作：简化了主运动系统的设计，增加了系统的可靠性。优化设计工艺，提高效率，降低成本。设计了数控回转工作台和机床的总体结构，机床主传动系统和主轴箱。 

关键词：数控铣床；结构；主轴；回转工作台；机床的外观  

目　　录

摘要 ………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ

第1章　绪论…………………………………………………………………………… 1 

1.1课题背景及研究意义 ……………………………………………………………1

1.1.1数控机床的加工原理 1

1.2 数控机床的分类 1

1.2.1按工艺用途分 2

1.2.2按运动方式 2

1.2.3按控制方式分 2

1.3本设计要完成的工作 3

第2章 数控铣床的总体设计 4

2.1铣床的功能及主要参数 4

2.1.1铣床的功能 4

2.1.2数控铣床的主要参数 4

2.2铣床床身的设计 4

2.2.1床身的结构要求 4

2.2.2床身的结构设计 5

2.3铣床的总体布局 5

2.4 本章小结 6

第3章 铣床主传动系统和主轴箱设计 7

3.1主轴及传动系统的设计要求 7

3.2主传动系统的设计 7

3.2.1主传动功率 7

3.2.2主传动速系统的设计 8

3.2.3主轴轴承的选择 11

3.2.4刀具的夹紧机构 11

3.2.5验算 12

3.3 本章小结 14

第4章 伺服进给系统设计 15

4.1对伺服进给系统的基本要求 15

4.1.1对伺服进给系统的基本要求 15

4.1.2伺服进给系统的设计要求 15

4.2机械传动部件的设计 16

4.2.1选择伺服电机类型 16

4.2.2工作台导轨 18

4.2.3滚珠丝杠螺母传动装置设计 18

4.2.4减速机构及齿隙消除 23

4.3 本章小结 23

第5章 数控回转工作台 24

5.1 数控回转工作台 24

5.1.1数控回转工作台的功能 24

5.1.2数控回转工作台的工作原理 24

5.2蜗轮蜗杆的设计 24

5.2.1蜗轮蜗杆基本参数的计算 24

5.2.2轮强度的校核 27

5.3本章小结 29

结论 30

参考文献 31

致谢 32

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