数控铣床进给系统结构动画

南京工程学院

工 业 中 心

本科毕业设计（论文）开题报告 题目： 数控铣床X轴进给系统结构设计

专 业： 机械设计制造及其自动化

班 级： D机加工121 学 号： 231120320

学生姓名： 李响楠

指导教师： 刘桂芝

2016年 3月 11日

本科毕业设计(论文)开题报告学生姓

指导教

课题来

名课题

李响楠刘桂芝D 数控铣床X轴进给系统结构设计学 号职 称231120320教授级高工专 业所在院课题性机械设计制造工业中心A采用类比法，进行数控铣床X轴进给系统的设计。达到X轴向受力要

求，以及X轴进给系统的强度、刚度要求。

毕业设计的具体内容：

1、 了解数控铣床X轴进给系统主要零件

2、 CAD绘制数控车床X轴驱动装配图以及各个零件的零件图

3、 数控铣床X轴进给系统驱动电动机的选择型

4、

设计计算：X轴向惯量匹配的计算、X轴向转矩匹配的计算、X向进给力的计 算、X向滚珠丝杠预拉伸量的计算

5、滚珠丝杠的计算及选择

6、正确设计选择进给系统的各个部件

7、各个零件成本计算以及课题成本计算

本课题研究的意义：

本课题对数控铣床X轴进给系结构进行了设计，其意义如下：

1、设计

XK718数控铣床Y向交流伺服进给系统设计

[摘要]: 本文主要设计X718数控铣床Y向交流伺服进给系统设计部分，机械结构采用交流伺服电机与滚珠丝杠直接相连的方式，其控制方式采用交流伺服驱动系统半闭环控制。在对进给系统机械结构进行设计的过程中，主要对滚珠丝杠螺母副和直线滚动导轨副进行了计算、校核，确保了机械传动部件的精度和刚度；通过计算，选择了电气驱动部分，包括交流伺服电机和与之匹配的伺服单元. 滚动直线导轨；滚珠丝杠螺母副选取汉江机床厂提供的外循环双螺母凸出式双螺母对旋预紧滚珠丝杠。

[关键词]:半闭环控制，直线滚动导轨；滚珠丝杠螺母副；交流伺服电机；

1

目 录

X718数控铣床Y向交流伺服进给系统设计 ....................... 错误！未定义书签。 目 录 ...................................................................... 2 引 言 ...................................................................... 3 1.数控铣床概述 ...................

引 言

制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国或地区经济的实力，科技水平，生活水平和国防实力。国际市场的竞争归根到底是各国制造生产能力及机械制造装备的竞争。

随着社会生产和科学技术的发展，机械产品的性能和质量的提高。产品的更新换代也不断的加快。因此对机床不仅要求迅速适应产品零件的换代有教高的精度和生产率，而且应有教高的精度和生产率，生产的需要促使数控机床的产生。随着电子技术，特别是计算机技术的发展，数控机床迅速发展起来。数控机床的进一步设计的必要性可以解决形状复杂小批零件的加工问题，稳定加工质量和提高生产率。但是由于受其它条件的限制，例如价格、精度等问题。所以设计改造数控机床的进给系统是刻不容缓的。数控机床进给传动系统的设计，其中包括进给系统的轴向负载计算，导轨的设计与选型，滚珠丝杠螺母副的选型计算，进给传动系统的动态特性分析误差计算，驱动电动机的选型计算，驱动电动机与滚珠丝杠的连接等等。

通过这次毕业设计，可以达到以下目的：1，培养综合运用专业基础知识和专业技能来解决工程实际问题的能力；2，强化工程实践能力和意识,提高本人综合素质和创新能力；3，使本人受到从事本专业工程技术和科学研究工作的基本训练,提高工程绘图、计

引 言

制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国或地区经济的实力，科技水平，生活水平和国防实力。国际市场的竞争归根到底是各国制造生产能力及机械制造装备的竞争。

随着社会生产和科学技术的发展，机械产品的性能和质量的提高。产品的更新换代也不断的加快。因此对机床不仅要求迅速适应产品零件的换代有教高的精度和生产率，而且应有教高的精度和生产率，生产的需要促使数控机床的产生。随着电子技术，特别是计算机技术的发展，数控机床迅速发展起来。数控机床的进一步设计的必要性可以解决形状复杂小批零件的加工问题，稳定加工质量和提高生产率。但是由于受其它条件的限制，例如价格、精度等问题。所以设计改造数控机床的进给系统是刻不容缓的。数控机床进给传动系统的设计，其中包括进给系统的轴向负载计算，导轨的设计与选型，滚珠丝杠螺母副的选型计算，进给传动系统的动态特性分析误差计算，驱动电动机的选型计算，驱动电动机与滚珠丝杠的连接等等。

通过这次毕业设计，可以达到以下目的：1，培养综合运用专业基础知识和专业技能来解决工程实际问题的能力；2，强化工程实践能力和意识,提高本人综合素质和创新能力；3，使本人受到从事本专业工程技术和科学研究工作的基本训练,提高工程绘图、计

利用宏程序切圆台与斜方台铣床编程实例一：

切圆台与斜方台，各自加工3个循环，要求倾斜10o的斜主台与圆台相切，圆台在方台之上，如图8-38所示。

程序 ?01 #10=10.0 #11=10.0 #12=124.0 #13=124.0 #701=13.0 #702=10.2 #703=10.0 N01 G92 X0.0 Y0.0 Z0.0 N02 G28 Z10 T02 M06 N03 G29 Z0 S1000 M03 N04 G92 X0.0 Y0.0 Z0.0 N05 G00 Z10.0 #0=0 N06 G00 [X-#12] Y[-#13] N07 G01 Z[-#10] F300 WHILE #0 LT 3 N[08+#0*6] G01 G42 X[-#12/2] Y[175/2] F280.0 D[#0+1] D[#0+1] N[09+#0*6] X[0] Y[-175/2] N[10+#0*6] G03 J[175/2] N[11+#0*6] G01X[#12/2] Y[-175/2] D01=#701;D02=#702;D03=#703 进到工件的切入点 逆时针切削整圆 切出工件 说明 圆台阶高度 方台阶高度 圆外定点

广 州 市 机 电 高 级 技 工 学 校

教案首页

编号：QD—0707—11 版本：B/0 流水号：

科 目 课 题 数铣实习 班 级 平面画图 演示、讲述 个人独立 预习下课的内容 培训后，学生能够： 学习目标 绘制平面图形。 说出MASTERCAM与AUTOCAD的原始坐标系的异同 重 点 难 点 MasterCAM软件二维绘图功能应用 MasterCAM二维绘图工具的使用方法 08高职数控 授课日期 课 时 第1 周 3月3、10日 14 授课方法 辅助教具 多媒体 课后作业 拟用时间 30分钟 教学回顾 备 注 授课教师：蔡职华、程豪华 审阅签名： 提交日期： 2010-3-1 审阅日期：

教案内容

教学方教学活动/内容 法 与手段 时间分配 资料、工具等 时间分配 教学方教学活动/内容 法 与手段 组织教学： 资料、工具等 10分钟 1﹑学生应按时整队，进入实习工场。 2﹑检查出勤情况。 3﹑检查学生装束是否整齐(工作服﹑安全帽﹑鞋等)。 MATERCA

项目一第一节

一、教案头

课题：数控铣床的基本知识 授课 班级 上课 时间 2课时 上课 地点 数控加工实训室 教学方法 教学方法：多媒体辅助、类比分析 与教具 知识目标 1、了解数控铣床的结构分类。 2、明白数控铣床能完成的工作 3、懂得数控铣床基本操作规程与与保养常识 教具：数控机床 能力（技能）目标 1、能够认识数控铣床 2、能够知识数控铣床基本操作规程。 3、能够知识数控铣床的保养常识。 教学 目标 情感目标：培养学生观察能力和动手能力。 重点 难点 重点：数控铣床的操作流程和安全保养常识 难点： 数控铣床的结构、工作范围及分类 一、训练任务 任务1： 区分数控铣床的结构部分。 任务2： 懂得数控铣床的作用。 任务3： 学会正确操作数控铣床。 任务4： 学会数控铣床的保养 。 数控铣（加工中心）实训与考级 FANUC-oi？华中世纪星数控系统操作说明书 能力训练任务及案例 参考资料 二、教学过程

步 骤 内容引入（问题） 教 学 内 容 通过观看数控机床的视频引入数控铣床。 教学方

利用宏程序切圆台与斜方台铣床编程实例一：

切圆台与斜方台，各自加工3个循环，要求倾斜10o的斜主台与圆台相切，圆台在方台之上，如图8-38所示。

程序 ?01 #10=10.0 #11=10.0 #12=124.0 #13=124.0 #701=13.0 #702=10.2 #703=10.0 N01 G92 X0.0 Y0.0 Z0.0 N02 G28 Z10 T02 M06 N03 G29 Z0 S1000 M03 N04 G92 X0.0 Y0.0 Z0.0 N05 G00 Z10.0 #0=0 N06 G00 [X-#12] Y[-#13] N07 G01 Z[-#10] F300 WHILE #0 LT 3 N[08+#0*6] G01 G42 X[-#12/2] Y[175/2] F280.0 D[#0+1] D[#0+1] N[09+#0*6] X[0] Y[-175/2] N[10+#0*6] G03 J[175/2] N[11+#0*6] G01X[#12/2] Y[-175/2] D01=#701;D02=#702;D03=#703 进到工件的切入点 逆时针切削整圆 切出工件 说明 圆台阶高度 方台阶高度 圆外定点

生产实习授课教案

专业 班 授课日期： 年 月 日 课题一 §：1-1安全操作与日常维护 课 时 1、熟悉数控铣床的文明生产和安全操作技术及操作规程。 教学目的 2、知道数控机床的日常维护方法，懂得如何保养机床。 1、文明生产和安全操作技术。 讲授主要内容 2、数控铣床操作规程。 3、设备的日常维护保养。 机床安全操作规定 机床的日常维护 A、整顿课堂纪律；B、考勤，清点到课人数；C、检查学生仪表（或穿戴）；D、检查使用设备；E、准备刀具、材料、工量具；F、填写教学日记；G、将人数分组，分好机床，选出每台机床的负责人； 机床操作演示 要求学会开机、关机；3学会机械回零，主轴正转； 指导学生检查油、压气压和电压，指导学生正确的操作姿势。 指导学生机床日常保养维护。 教学重点 教学难点 组织教学 示范演示 课题练习内容要求 巡回指导 总结指导 备 注 老师检查机床是否正常使用，检查电脑的正常使用，检查学生仪表，管好上课纪律 ，指导学生学生操作。 审阅者： 年 月 日

1

教 学 内 容

引入新课 (代号A-4)

第 页

生产实习授课教案

专业 班 授课日期： 年 月 日 课题一 §：1-1安全操作与日常维护 课 时 1、熟悉数控铣床的文明生产和安全操作技术及操作规程。 教学目的 2、知道数控机床的日常维护方法，懂得如何保养机床。 1、文明生产和安全操作技术。 讲授主要内容 2、数控铣床操作规程。 3、设备的日常维护保养。 机床安全操作规定 机床的日常维护 A、整顿课堂纪律；B、考勤，清点到课人数；C、检查学生仪表（或穿戴）；D、检查使用设备；E、准备刀具、材料、工量具；F、填写教学日记；G、将人数分组，分好机床，选出每台机床的负责人； 机床操作演示 要求学会开机、关机；3学会机械回零，主轴正转； 指导学生检查油、压气压和电压，指导学生正确的操作姿势。 指导学生机床日常保养维护。 教学重点 教学难点 组织教学 示范演示 课题练习内容要求 巡回指导 总结指导 备 注 老师检查机床是否正常使用，检查电脑的正常使用，检查学生仪表，管好上课纪律 ，指导学生学生操作。 审阅者： 年 月 日

1

教 学 内 容

引入新课 (代号A-4)

第 页