毕业设计-A6132普通升降台卧式铣床的改造.docx

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Therearethreesilkbardifferenttotallyatlengthways,,ircuitandI/Oconnectsapeople”ircuit,,,butthemainindexsignisawordtogrowandspeed,thewordislongnotonlyaffectthesystembiggesttoprocessthesize,-51s,andexpand2slicesof2764chips,aslice of6264chips,,themechanicalpartdissectsthreecoordinateaxesmainly,finishesmechanicalstructuraldesign,thechoicesofthepartandparameter,putationalprocesses;puterparthaveprinciplepicturesofhardwareandprocedureblockdiagram,andsomeproceduresectionsmainly,,Iacquaintedwiththemachineelectricityintegralwholetoturnthebasicprocessofdesign,anicwhole,isalaterdesignworktobeattodescendthegoodfoundation,Ialsorealizedtheplaceoftheshortagedeeplyatthesametime,preparingtostudycontinuouslyintheworkoftheaftertime,:TheXA6132universalknee-typemillingmachine,thenumbercontrol, IAbstract II名目 III第一章绪论..................................................................................................................................................................................、基于PC的第六代方向进展.......................................................................................2其次章设计任务和总体方案确实定...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5第三章伺服系统机械局部设计计算.................................................................................,计算和选型.............................................................................................................. 12传动效率计算 14齿轮传动比计算 14纵向丝杠传动比 14横向丝杠的传动比 15垂直丝杠的传动比 15步进电机的计算和选用 16纵向丝杠步进电机的计算 16横向丝杠步进电机计算 19垂直向丝杠步进电机的计算 21第四章数控系统各部件的构造及其工作原理 错误!未定义书签。IV主控器 错误!未定义书签。选择芯片 错误!未定义书签。地址安排器及译码 错误!未定义书签。接口电路及关心电路具体设计 错误!未定义书签。专题局部:掌握系统软件程序设计 错误!未定义书签。第五章绿色设计及环保分析 错误!未定义书签。致谢 错误!未定义书签。参考文献 错误!未定义书签。外文资料翻译 错误!未定义书签。IV10第一章绪论数控机床改造的意义企业要在当前市场需求多变,竞争剧烈的环境中生存和进展就需要快速地更和开发出产品,以最低价格、最好的质量、最短的时间去满足市场需求的不断变化。而一般机床已不适应多品种、小批量生产要求,数控机床综合了数控技术、微电子技术、自动检测技术等先进技术,最适宜加工小批量、高精度、外形简单、生产周期要求短的零件。当变更加工对象时只需要换零件加工程序,无需对机床作任何调整,因此能很好地满足产品频繁变化的加工要求。数控机床在机械加工行业中的应用越来越广泛。数控机床的进展,一方面是全功能、高性能;另一方面是简洁有用的经济型数控机床,具有自动加工的根本功能,操作修理便利。经济型数控系统通常用的是开环步进掌握系统,功率步进电机为驱动元件,无检测反响机构,系统的定位精度一般可达±,已能满足C620车床改造后加工零件的精度要求。一般车床经过屡次大修后,其零部件相互连接尺寸变化较大,主要传动零件几经更换和调整,故障率仍旧较高,承受传统的修理方案很难到达大修验收标准,而且费用较高。因此合理选择数控系统是改造得以成功的主要环节。数控机床的改造目的是要求机床稳定牢靠,以尽可能低的故障率运转。一般车床应用微机掌握系统进展改造,可以提高工艺水平和产品质量,减轻操作者的劳动强度。国内外的数控机床的比较传统机床在我国占有比例相当大,我国目前机床总量380余万台,,即我国机床数控化率不到3%。近10年来,~,年产值约为18亿元。机床的年产量数控化率为6%。我国机床役龄10年以上的占60%以上;10年以下的机床中,自动/半自动机床不到20%,FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数〔美国和日本自动和半自动机床占60%以上〕。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机床,而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、档次低、本钱高、供货期长,从而在国际、国内市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的产品、市场、效益,影响企业的生存和进展。所以必需大力提高机床的数控化率。但废弃传统机床大量引进数控机床对企业来说是一笔巨大的负担,利用现有设备,提升传统制造业的科技含量,是适合我国国情的一条道路,它不仅完成企业设备的更换代,而且也有良好的经济价值。在美国、日本和德国等兴旺国家,它们的机床改造作为的经济增长行业,生意盎然,正处在黄金时代。由于机床以及技术的不断进步,机床改造是个“永恒”的课题。我国的机床改造业,也从老的行业进入到以数控技术为主的的行业。在美国、日本、德国,用数控技术改造机床和生产线具有宽阔的市场,已形成了机床和生产线数控改造的的行业。在美国,机床改造业称为机床再生〔Remanufacturing〕业。从事再生业的著名公司有:Bertsche工程公司、ayton机床公司、Devlieg-Bullavd〔得宝〕效劳集团、US设备公司等。美国得宝公司已在中国开办公司。在日本,机床改造造业称为机床改装〔Retrofitting〕业。从事改装业的著名公司有:大畏工程集团、岗三机械公司、千代田工机公司、野崎工程公司、滨田工程公司、山本工程公司等。数控将来进展的趋势连续向开放式、基于PC的第六代方向进展基于PC所具有的开放性、低本钱、高牢靠性、软硬件资源丰富等特点,更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少承受PC机作为它的前端机,来处理人机界面、编程、联网通信等问题,由原有的系统担当数控的任务。PC机所具有的友好的人机界面,将普及到全部的数控系统。远程通讯,远程诊断和修理将更加普遍。向高速化和高精度化进展这是适应机床向高速和高精度方向进展的需要向智能化方向进展随着人工智能在计算机领域的不断渗透和进展,数控系统的智能化程度将不断提高。应用自适应掌握技术数控系统能检测过程中一些重要信息,并自动调整系统的有关参数,到达改10进系统运行状态的目的。引入专家系统指导加工将娴熟工人和专家的阅历,加工的一般规律和特别规律存入系统中,以工艺参数数据库为支撑,建立具有人工智能的专家系统。引入故障诊断专家系统智能化数字伺服驱动装置可以通过自动识别负载,而自动调整参数,使驱动系统获得最正确的运行。10其次章设计任务和总体方案确实定设计任务进给伺服系统设计计算此局部为机械局部,它包括脉冲当量确实定;滚珠丝杠螺母副的设计、计算和选型;进给伺服系统的传动计算;步进电机的计算和选用;设计并绘制总装配图,其中包括横向,纵向工作台和垂直向升降台。单片机掌握系统设计此局部包括设计并绘制掌握系统线路图,编写直线差补程序和圆弧差补程序。总体方案设计的内容机床数控系统总体方案的拟订应包括以下内容:伺服系统的选择,执行机构及运动方式确实定,掌握芯片的选择等内容。一般应依据设计任务和要求提出几个总体方案,进展综合分析,比较和论证,最终选出一个合理的总体方案。伺服驱动在我过设备数控化改造的一段时间里,较多承受步进电机作为伺服驱动元件。步进电机是一种特别构造的电机,它利用通电激磁绕组产生反响力矩,将脉冲电信号的能量转换为机械位移的电机执行元件。当激磁绕组按肯定规律获得安排脉冲时,步进电机的转子就会转动。转子转过的角度与输入的脉冲个数具有较严格的比例关系,而且转动与输入脉冲在时间上同步,因此可以利用这些特点掌握运动的速度和位移量。步进电机的优点是构造简洁,电气掌握和驱动电路也简洁,体积小,重量轻,价格廉价,设计制造较简洁,简洁调试,使用修理便利。位移精度较好,对各种干扰因素不敏感,构造误差不会累积。另外,电机时间常数小,反响快。但步进电机也有缺点,主要是简洁丢步,启动频率低,工作效率也不够高,低频时振动大,可能造成失误,因此步进电机多用于负载较小,负载变化不大或要求不太高的经济型简易型数控设备中。综上所述,综合了成功率,技术难度,精度和投资等因素,打算选用步进电机开环伺服驱动10数控装置微机数控系统由CPU、存储扩展电路和I/O接口电路、伺服电机驱动电路等几局部组成。数控系统的核心是微机,其它装置均在微机的掌握下进展工作。系统的功能和系统中所用的微机直接相关。数控系统对微机的要求是多方面的,但主要指标是字长和速度,字长不仅影响系统的最大加工尺寸,而且影响加工的精度和运算精度。本设计承受的是MCS—51机,并扩展2片2764芯片,1片6264芯片,3片8155可编程并行I/O等组成的掌握系统。系统功能横向,纵向,垂直方向进给伺服运动。行程掌握键盘掌握功能:报警电路,复位电路,隔离电路,功放电路等。承受环形安排器本系统承受软件环形安排器。由于铣床三个方向的三步进电机均为三相,所以直接与8155〔2〕的PA口再加上8155〔1〕的PA口相接就可以了,经光电耦合电路,功放电路驱动电机。承受滚珠丝杠螺母副承受滚珠丝杠螺母副传动构造,具有精度高,效率高,寿命长,低能耗,摩擦系数小,较高紧凑,,计算和选型最大回转直径:工作台宽320mm电机功率P:::::::::220kg横向移动部件重量:450kg垂向移动部件重量:1000kg加速时间:30ms机床效率::680mm/240mm/300mm工艺数据:工件加工余量----最大铣削宽度:7mm,最大铣削深度:32mm***数据--------高速钢圆柱铣刀,直径32-40mm,刀齿书3-4工艺数据--------主轴转速150-190rpm;40-60mm/min;-。依据机床设计手册,对高速钢圆柱铣刀,以工件为碳钢计算10F 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