5軸加工中心畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　設(shè)計內(nèi)容主要結(jié)論</p><p>　前言機械工業(yè)擔(dān)負著國民經(jīng)濟各部門，包括工業(yè)，農(nóng)業(yè)和社會生活各個方面提供各種性能先進、價格低廉、使用安全可靠的技術(shù)裝備的任務(wù)，所以在現(xiàn)代化建設(shè)中舉足輕重。市場競爭的生命力在于產(chǎn)品的水平，任何科技成果要轉(zhuǎn)變?yōu)楦偁幜Φ纳唐?，設(shè)計起著關(guān)鍵性的作用。機械設(shè)計是機械產(chǎn)品研發(fā)的第一道工序，設(shè)計工作的質(zhì)量和水平直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量、性能、研發(fā)周期和技術(shù)經(jīng)濟效益。工業(yè)發(fā)達的國家

2、的都非常重視產(chǎn)品的是設(shè)計：美國認為，設(shè)計是一本萬利的事，對于產(chǎn)品的設(shè)計投資1美元，帶來的利潤卻是1500美元；英國認為：產(chǎn)品設(shè)計師是英國的工業(yè)命脈，英國工業(yè)革新必須以設(shè)計為中心，始終應(yīng)該把產(chǎn)品設(shè)計作為企業(yè)的頭等大事。應(yīng)時常探索研究使產(chǎn)品盡善盡美。隨著科學(xué)的進步與發(fā)展，數(shù)控機床及加工中心的應(yīng)用已日趨普及?，F(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)使得制造過程發(fā)生了巨大的變化，對技術(shù)人員的要求也越來越高。因此，我們要充分了解和熟悉現(xiàn)代數(shù)控機床的基本知識，使企業(yè)經(jīng)可能

3、投入少，見效快。讓資源合理化運用，讓投資更加合適已成為眾多企業(yè)所不可忽視的一項重要任務(wù)，課題的設(shè)計對于我們綜合運用所學(xué)的理論知識和技能方面有很大幫助，并要求我們必須具備扎實的機械設(shè)計基礎(chǔ)，具有安全方面</p><p>　設(shè)計內(nèi)容主要結(jié)論</p><p>　總體方案的制定機床布局確定1.零件的工藝分析銑平面─鉆孔─攻絲2.機床總體方案布局比較臥式加工中心按照立柱移動式、立柱不移動、工作臺

4、有無升降選擇了四種方案進行比較圖 1 方案一 圖 2 方案二 圖3 方案三 圖 4 方案四 （1）方案一如圖1所示：主軸上下運動完成Y方向的進給，工作臺帶動兩軸分度置完成Z方向的進給。采用雙立柱框架結(jié)構(gòu)形式，主軸箱在兩立柱之間沿導(dǎo)軌上下移動，與傳動的主軸箱側(cè)掛式相比，大大提高了整機的剛度，另外，

5、主軸箱從左右兩導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)定位，熱變形產(chǎn)生的主軸中心變位被限制在垂直方向上，因此可以通過對Y軸的補償，減少熱變形的影響。這種結(jié)構(gòu)鋼性大，熱對稱性好，穩(wěn)定性好。缺點：立柱不移動，由工作臺實現(xiàn)Z軸方向的進給，床身剛性較差。多用于中小型臥式加工中心。（2）方案如圖2所示：主軸運動完成Y方向進給，立柱的前后移動完成Z軸方向的進給。分度裝置在前床身上安裝。與傳統(tǒng)的四層十字滑鞍相比，減少了機床的結(jié)構(gòu)層次，更容易保證機床大件的結(jié)構(gòu)剛性，</p&g

6、t;<p>　設(shè)計內(nèi)容主要結(jié)論</p><p>　部件設(shè)計3.1 Y軸進給系統(tǒng)設(shè)計3.1.1技術(shù)要求在設(shè)計數(shù)控機床的進給傳動系統(tǒng)時，一般已知以下條件：移動部件（即機床執(zhí)行部件）的總質(zhì)量（包括移動部件自身的質(zhì)量、夾具的質(zhì)量和工件的質(zhì)量），移動部件的最大移動速度（mm/min），電動機的最高轉(zhuǎn)速（r/min），移動部件的定位精度（mm）和重復(fù)定位精度（mm），移動部件的行程（mm）。進給傳動系統(tǒng)設(shè)計的主

7、要任務(wù)是進行滿足上述已知條件的移動部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決的主要問題是：導(dǎo)軌的選型與結(jié)構(gòu)設(shè)計，滾珠絲杠支撐方式的確定，滾珠絲杠螺母副的選型與計算，進給傳動系統(tǒng)的剛度驗算、動態(tài)特性分析與固有頻率計算、誤差分析與驗算，驅(qū)動電動機的選型與計算。已知技術(shù)要求：（1）Y軸方向絲杠主軸箱總質(zhì)量m=500 kg（2）最大行程Lp=1000 mm（3）快速移動速度υmax=15 000mm/min（4）采用滾動直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌動靜摩擦系數(shù)均為0.01（5）定

8、位精度20μm，重復(fù)定位精度10μm（6）機床工作壽命10年（20 000 h）主電機功率 PE=11 kW，采用端面銑刀銑削，銑刀直徑D=100 mm3.1.2設(shè)計方案（1）采用滾動直線導(dǎo)軌（2）對滾珠絲杠</p><p>　設(shè)計內(nèi)容主要結(jié)論</p><p>　3.3立柱設(shè)計3.3.1立柱的作用加工中心立柱主要是對主軸箱起到支撐作用，滿足Y軸的進給運動。目前普遍采用的是雙立柱框架結(jié)構(gòu)形式

9、，小型臥式加工中心的立柱一般直接固定在床身上，主軸箱裝在立柱中間，沿立柱導(dǎo)軌上下運動。3.3.2 立柱結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點臥式加工中心立柱結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點剛性好，受力時力的作用點在立柱中央，因此立柱受扭矩力的因素少，加之立柱的對稱形狀，大大加強了剛度。熱對稱性好，主軸箱是機床的主要熱源，而它正好處在立柱中間，使立柱結(jié)構(gòu)成為熱對稱結(jié)構(gòu)，這就減小了熱變形的影響。穩(wěn)定性好，由于立柱內(nèi)部板筋采用框架結(jié)構(gòu)箱式布置，立柱的抗彎抗扭剛度以及構(gòu)件的固有頻率都能得

10、到提高。臥式立柱結(jié)構(gòu)的缺點是制造工藝差，裝配、調(diào)試不方便。3.3.3結(jié)構(gòu)工藝性一般情況下，零件的鑄造及焊接，機械加工等對零件結(jié)構(gòu)的要求，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)設(shè)計方案中得到滿足。在設(shè)計鑄件時，應(yīng)力求使鑄件形狀簡單，拔模容易，型芯少并便于支承，保證鑄件在澆鑄時能自由收縮。要盡量避免截面的急劇變化，太突出的部位，很薄的壁厚，很長的分型線以及金屬的局部積聚。所得鑄件要便于機械加工，如加工面應(yīng)集中在少數(shù)幾個方向上，以減少加工時翻轉(zhuǎn)和掉頭次數(shù)。同一方<

11、/p><p>　Development and maintenance of CNC technologyNumerical control technology and equipment is the development of new high-tech industry and cutting-edge enabling technology, industry and the most basic equ

12、ipment. The world information industry, biological industry, aviation, aerospace and other defense industry widely used numerical techniques to improve manufacturing capacity and level, to improve the adaptability of the