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1、車床開題報告
車床開題報告
車床是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。
1.1設計的目的及意義(含國內外的研究現(xiàn)狀分析、設計方案比較、選型分析和發(fā)展趨勢)
1.1.1數(shù)控步進X─Y工作臺設計的目的
?、偈构ぷ髋_實現(xiàn)數(shù)控控制;讓數(shù)控機床可以完成普通機床難以完成或根本不能加工的復雜零件的加工;提升機床的加工精度、柔性、生產(chǎn)率和操控，實現(xiàn)計算機控制，排除人為誤差，使零件的加工一致性好，質量穩(wěn)定可靠;提升機床自動化程度，降低操作人員勞動強度。
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2、確運用機床數(shù)控系統(tǒng)等課程的基本理論個有關知識，學會設備數(shù)控化改造方案的擬定、比較、分析及進行必要的計算;通過對設備改造的機械部分設計，掌握數(shù)控設備典型零件的計算方法和步驟以及正確的結構設計方法;通過設備的數(shù)控系統(tǒng)硬件和軟件設計，掌握簡單的數(shù)控系統(tǒng)硬件及軟件設計的基本方法;通過課程設計，初步樹立正確的設計思想，培養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力;提高自己應用手冊、標準以及編寫文件等資料的能力。
1.1.2數(shù)控步進X─Y工作臺設計的意義
工作臺是機床上必不可少的部件，因此工作臺的設計具有重要意義，工作臺的自動化能大大減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)效率。X—Y數(shù)控工
3、作臺機電系統(tǒng)設計是一個開環(huán)控制系統(tǒng)，其結構簡單，實現(xiàn)方便而且能保證一定的精度。降低成本，是微機控制技術的最簡單的應用，它充分的利用了微機的軟硬件功能以實現(xiàn)對機床的控制，使機床的加工范圍擴大，精度和可靠性進一步提高。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，機械行業(yè)的許多普通機床和閑置設備，經(jīng)過數(shù)控改造以后，不但可以提高加工精度和勞動生產(chǎn)率，而且能有效的適應多品種，小批量的市場經(jīng)濟的需要，使之更有效的發(fā)揮經(jīng)濟效益和社會效益。
1.1.3國內外的研究現(xiàn)狀分析
一個國家的繁榮與其先進制造業(yè)密切相關，然而制造是離不開先進機器作為輔助，機床包括床身、立柱、工作臺、進給機構等機械部件。工作臺作為數(shù)控機床
4、的重要組成部分，也是影響加工精度的重要組成環(huán)節(jié)。從一開始為了滿足加工簡單的.零件而設計的直線運動的X—Y工作臺，到現(xiàn)在為了實現(xiàn)多工位加工而制造的分度工作臺和回轉工作臺等。為了滿足現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，也為了環(huán)境的要求，一作臺的驅動裝置從原來的機械驅動變?yōu)橐郝抿寗?，現(xiàn)在更多的采用了氣動裝置，更好的保護了環(huán)境，節(jié)約了資源。由于工作臺是一臺機床的關鍵配套部件，因此世界各國都有對其進行研究，我國在工作臺的研究開發(fā)方面也取得了長足的進步。
目前工作臺的種類繁多，傳統(tǒng)的工作臺只能安裝在某一指定機床上，伴隨著科技的與時俱進，它們的功能也由傳統(tǒng)單一性向現(xiàn)代的多功能性方向發(fā)展，現(xiàn)在一些工作
5、臺，它不僅可以安裝在鉆床上，還可以安裝在銑床和鏜床等機床上。并且目前部分工作臺還可以作為機床的第四回轉軸，大大提高了機床的性能。例如：我國生產(chǎn)機床工作臺的公司之一的煙臺恒力數(shù)控機床附件有限公司生產(chǎn)的HLTK14系列數(shù)控可傾回轉工作臺(見下圖)，它可以實現(xiàn)用于數(shù)控機床和加工中心機床上，可利用原機床的兩個控制坐標控制轉臺的回轉和傾斜，也可可傾回轉工作臺直接利用本轉臺配套的數(shù)控裝置與機床聯(lián)接完成所需的工作循環(huán)。它可以完成任意角度的孔、槽、平面類機械加工，以及曲線、凸輪等的加工，并可達到較高的精度。另外也可用于非數(shù)控鉆、銑、鏜類機床上，獨立完成等分和不等分的角度分度工作。國外工作臺的功能與我國所生產(chǎn)的
6、工作臺功能基本相似，但是在其精度方面，國外的一些公司所生產(chǎn)的工作臺要略高于我國所生產(chǎn)的工作臺。因此我國與國外相比，還是有一定的差距，因此我們要借助時代的步伐，與時俱進，開拓創(chuàng)新，使我國成為具有領先技術的綜合性強國。
1.1.4設計方案比較
?、贁?shù)控機床導軌類型分為：滑動導軌、滾動導軌、靜壓導軌等類型。 在本設計中采用滾動導，其原因是：
a.靈敏度高，運動平穩(wěn)，低速移動時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象; b.定位精度高;
c.摩擦阻力小，移動輕便，磨損小，精度保持性好，壽命長。 ②在傳動方面有齒輪傳動和滾珠絲桿傳動等類型。
在本設計中采用滾珠絲桿傳動，因為采用滾珠絲桿有一下優(yōu)點：
a.承載小; b.移動速度快; c.噪音低;
d.定位精度高等。
?、垓寗酉到y(tǒng)有直線電動機、伺服電動機、步進電動機、開關磁阻電動機等，在經(jīng)濟數(shù)控機床上，考慮其成本和性能，通常采用開環(huán)步進電機，所以在本設計中選擇步進電機。
?、茉诳刂葡到y(tǒng)方面，可采用單片機和PLC進行控制，在本設計中采用的是MCS-51系列單片機，因為它價格低廉、性能優(yōu)越，完全能滿足本設計的要求。
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