車銑復(fù)合加工機(jī)床w軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告</p><p>　學(xué)生姓名</p><p>　指導(dǎo)教師姓名</p><p>　課題來(lái)源D、自擬課題課題性質(zhì)A、工程設(shè)計(jì)</p><p>　課題名稱車銑復(fù)合加工機(jī)床W軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容和意義 采用比較法，文獻(xiàn)分析法對(duì)車銑復(fù)合加工機(jī)床

2、W軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)課題進(jìn)行分析與研究，畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容：主要零件包括:副主軸本體安裝板、滾珠絲杠(W)副、軸承座、軸承、隔套、鎖緊螺母、聯(lián)軸器、聯(lián)接漲套、法蘭、限位擋塊等。1、機(jī)械制圖CAD繪制數(shù)控可編程尾架傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配圖0號(hào)圖 1張，繪制其它零件CAD圖紙，CAD圖紙折合0號(hào)1.5張。2、設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)機(jī)構(gòu)慣量匹配的計(jì)算，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)給力的計(jì)算。3、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析各零件成本分析，課題成本計(jì)算。本課題研究的意義：1、車銑復(fù)合加工機(jī)床的意義：通

3、過一次裝夾零件完成多種加工工序，縮短了加工時(shí)間，提高了加工精度，因而受到用戶的歡迎。數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床是復(fù)合加工機(jī)床的一種主要機(jī)型，通常是在數(shù)控車床上實(shí)現(xiàn)平面銑削、鉆孔攻絲、銑槽等銑削加工工序，具有車削以及鏜削等復(fù)合功能，能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾、全部完工的加工理念。2、W軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)的意義：車銑復(fù)合加工機(jī)床實(shí)現(xiàn)第二主軸軸向的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。該驅(qū)動(dòng)伺服進(jìn)給系統(tǒng)不僅要實(shí)現(xiàn)機(jī)床第二主軸的軸向進(jìn)給，還要實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度自動(dòng)控制，保證機(jī)床第二主軸的準(zhǔn)確定位

4、。3、通過分析與研究使自己了解到W軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)的重要性，W軸進(jìn)</p><p>　文獻(xiàn)綜述數(shù)控機(jī)床的發(fā)展背景與趨勢(shì)：現(xiàn)狀：我國(guó)數(shù)控機(jī)床的研制工作起步比較晚，于1958年由清華大學(xué)和北京第一機(jī)床廠合作研制了我國(guó)第一臺(tái)數(shù)控銑床，并于1958年開始試制成功第一臺(tái)電子管數(shù)控機(jī)床。1965 年開始研制晶體管數(shù)控系統(tǒng)，直到20 世紀(jì)60年代末至70年代初成功研制。從1980年起，我國(guó)加大改革開放的力度，先后從日、德、美、西班牙

5、等西方國(guó)家引進(jìn)CNC系統(tǒng)，對(duì)各種機(jī)、電、液、氣等基礎(chǔ)原件進(jìn)行合作生產(chǎn)，極大地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量[1]。總體來(lái)說，從1958年研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床到現(xiàn)在，我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段：1958至1979年為第一階段，在這一階段內(nèi)我國(guó)受到西方國(guó)家的封鎖和國(guó)內(nèi)環(huán)境的影響，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展采用的是封閉式摸索前進(jìn)，數(shù)控機(jī)床的一些關(guān)鍵技術(shù)，如電、氣、液等核心技術(shù)達(dá)不到可靠性要求，故障常出；1980年至1995年為第二階段，我國(guó)提出了改革開放的

6、政策，積極引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)數(shù)控技術(shù)，利用國(guó)外的先進(jìn)產(chǎn)品配置和技術(shù)，期間我國(guó)的數(shù)控機(jī)床取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，逐漸縮小與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的差距，但總體來(lái)說，這個(gè)階段屬于我國(guó)的仿制時(shí)期，自主研發(fā)的產(chǎn)品占少數(shù)；1996年至今為第三階段，我國(guó)實(shí)</p><p>　文獻(xiàn)綜述剛度：提高絲杠的剛度勢(shì)必可以提高系統(tǒng)的加工精度、穩(wěn)定性和加速性，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的加減速轉(zhuǎn)矩不變時(shí)，進(jìn)給系統(tǒng)的慣量直接決定了系統(tǒng)的加速度；滾珠絲杠由于具有傳動(dòng)效率高、磨

7、損小、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)等特點(diǎn)，在機(jī)床中得到了廣泛的應(yīng)用[5]。滾珠絲杠作為數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的重要元件，其性能直接影響了進(jìn)給系統(tǒng)的定位精度。滾珠絲杠的剛度是造成進(jìn)給系統(tǒng)失動(dòng)的重要因素，因此需要對(duì)滾珠絲杠進(jìn)行剛度分析，以獲得最大失動(dòng)量，為進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和定位精度提高提供依據(jù)。慣量：當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的加減速轉(zhuǎn)矩不變時(shí)，進(jìn)給系統(tǒng)的慣量直接決定了系統(tǒng)的加速度。數(shù)控機(jī)床是一種高效加工設(shè)備，它對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的快速性要求較高，特別對(duì)于高速加工機(jī)床，為了在有限的行程

8、內(nèi)，使得運(yùn)動(dòng)軸達(dá)到每分鐘數(shù)十米、甚至上百米的高速，進(jìn)給系統(tǒng)的加減速需要達(dá)到或超過1g（9.8m/s²），因此，在滿足系統(tǒng)剛度的前提下，其傳動(dòng)部件應(yīng)盡可能減輕重量、縮小直徑，以降低慣量、加高快速性。間隙：傳動(dòng)部件的間隙會(huì)影響系統(tǒng)的系統(tǒng)的定位精度，因此必須采取有效措施以消除傳動(dòng)系統(tǒng)的間隙。滾珠絲杠螺母副和支承軸承的預(yù)緊是消除傳動(dòng)系統(tǒng)間隙的常用措施，大部分傳動(dòng)部件的消隙措施都會(huì)增加系統(tǒng)的摩擦</p><p>

9、　文獻(xiàn)綜述2、減小慣量對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的影響：數(shù)控機(jī)床是以在自動(dòng)加工中實(shí)現(xiàn)精確的運(yùn)動(dòng)精度和高性能穩(wěn)定性為其主要特征的，進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的慣量，直接影響其固有頻率，從而影響到系統(tǒng)穩(wěn)定性。慣量越小，剛度越大，則固有頻率越高，所以應(yīng)選擇較小的慣量[9]。實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)表明，在當(dāng)今數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)于提高固有頻率、滿足穩(wěn)定性要求環(huán)節(jié)，主要是采取以下的方式：（1）通過慣量匹配和加速度校核環(huán)節(jié)，確保較小的機(jī)械傳動(dòng)慣量，從而保證進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)具有較大的固有頻

10、率。（2）不再采用低固有頻率的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，而普遍采用高剛性、低摩擦系數(shù)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。（3）當(dāng)今數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)，已普遍采用數(shù)字交流伺服形式，性能有了大幅度提高，一般系統(tǒng)本身設(shè)有自動(dòng)測(cè)試共振點(diǎn)的功能，并設(shè)置有多個(gè)對(duì)應(yīng)不同頻率的抑制共振的濾波器，通過電氣調(diào)節(jié)，消除共振[10]。3、減小間隙的措施：采用滾珠絲杠螺母副和支承螺母的預(yù)緊等方式。4、減小摩擦的措施：需要配套減少對(duì)部件之間的摩擦有助于提高系統(tǒng)的傳動(dòng)精度和定位精度，進(jìn)給系統(tǒng)部件必須有良好的

11、防護(hù)措施，以避免灰塵或切屑、冷卻液的進(jìn)入。總結(jié)：一個(gè)良好的進(jìn)給系統(tǒng)需滿足剛度高、小慣量、無(wú)間隙、低摩擦等要素，剛度高會(huì)提高</p><p>　文獻(xiàn)總素參考文獻(xiàn)：[1]廖朝洋,董大華.CKD6183數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床的設(shè)計(jì).數(shù)控技術(shù)與應(yīng)用[A].2011[2]吳南星，胡如夫，孫慶鴻．?dāng)?shù)控車床絲杠進(jìn)給系統(tǒng)剛度對(duì)定位精度的影響［Ｊ］．中國(guó)工程科學(xué)，２００４，９６（９）：４６－４８．[3] 徐灝主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京：

12、機(jī)械工業(yè)出版社 1992.1[4]機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組主編 .機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).第三卷部件機(jī)構(gòu)及總體設(shè)計(jì) [5]龔仲華.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)典例.機(jī)械工業(yè)出版社，2014.2：50-51[6]吳南星，胡如夫，孫慶鴻．?dāng)?shù)控車床絲杠進(jìn)給系統(tǒng)剛度對(duì)定位精度的影響[J]．中國(guó)工程科學(xué)，2004，6(9)：46—49．[7]黃祖堯．精密滾珠絲杠副實(shí)現(xiàn)高速化的前景[J]．制造技術(shù)與機(jī)床，2001(3)：5—7．[8]張伯霖，黃曉明，范夢(mèng)吾．高速數(shù)控機(jī)床三種

13、進(jìn)給系統(tǒng)的分析與評(píng)價(jià)[J]．產(chǎn)品與技術(shù)，2003，2(4)：88—92．[9]黃祖堯．精密高速滾珠絲杠副的最新發(fā)展及其應(yīng)用[J]．航空制造技術(shù)，2003(4)：36—40．[10]張政潑.數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的慣量分析和校核[A].裝備制造技術(shù)，2010:37-38.</p><p>　研究?jī)?nèi)容解決車銑復(fù)合加工機(jī)床W軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)存在的問題：在剛度方面：如果進(jìn)給傳動(dòng)部件的剛度不足，必將會(huì)產(chǎn)生彈性變形，影響系統(tǒng)的加工精