车铣复合加工机床W轴进给机构设计开题报告
7页1、本科毕业设计(论文)开题报告学生姓名指导教师姓名课题来源D、自拟课题课题性质A、工程设计课题名称车铣复合加工机床W轴进给机构设计毕业设计内容和意义采用比较法,文献分析法对车铣复合加工机床W轴进给机构课题进行分析与研究,毕业设计的具体内容:主要零件包括:副主轴本体安装板、滚珠丝杠(W)副、轴承座、轴承、隔套、锁紧螺母、联轴器、联接涨套、法兰、限位挡块等。1、机械制图CAD绘制数控可编程尾架传动机构设计装配图0号图 1张,绘制其它零件CAD图纸,CAD图纸折合0号1.5张。2、设计计算传动机构惯量匹配的计算,传动机构进给力的计算。3、技术经济分析各零件成本分析,课题成本计算。本课题研究的意义:1、车铣复合加工机床的意义:通过一次装夹零件完成多种加工工序,缩短了加工时间,提高了加工精度,因而受到用户的欢迎。数控车铣复合机床是复合加工机床的一种主要机型,通常是在数控车床上实现平面铣削、钻孔攻丝、铣槽等铣削加工工序,具有车削以及镗削等复合功能,能够实现一次装夹、全部完工的加工理念。2、W轴进给机构的意义:车铣复合加工机床实现第二主轴轴向的运动执行机构。该驱动伺服进给系统不仅要实现机床第二主轴的轴
2、向进给,还要实现进给运动的速度自动控制,保证机床第二主轴的准确定位。3、通过分析与研究使自己了解到W轴进给机构的重要性,W轴进给轴作为第二主轴的进给机构对于整个进给系统来讲,是不可缺少的一个组成部分。4、通过本次课题设计,提高了我的分析问题、解决问题的能力,在自己所研究的课题上有了较为深入的了解,对我自己四年专业学习是一个很大的提高。英文期刊文章引用:作者. 题名. 期刊名, 出版年份,期号:起止页码文献综述数控机床的发展背景与趋势:现状:我国数控机床的研制工作起步比较晚,于1958年由清华大学和北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床,并于1958年开始试制成功第一台电子管数控机床。1965 年开始研制晶体管数控系统,直到20 世纪60年代末至70年代初成功研制。从1980年起,我国加大改革开放的力度,先后从日、德、美、西班牙等西方国家引进CNC系统,对各种机、电、液、气等基础原件进行合作生产,极大地提高了产品的质量1。总体来说,从1958年研制出第一台数控机床到现在,我国数控机床的发展大体可以分为三个阶段:1958至1979年为第一阶段,在这一阶段内我国受到西方国家的封锁和国内环
3、境的影响,数控机床的发展采用的是封闭式摸索前进,数控机床的一些关键技术,如电、气、液等核心技术达不到可靠性要求,故障常出;1980年至1995年为第二阶段,我国提出了改革开放的政策,积极引进国外的先进数控技术,利用国外的先进产品配置和技术,期间我国的数控机床取得了长足的发展,逐渐缩小与国外先进国家的差距,但总体来说,这个阶段属于我国的仿制时期,自主研发的产品占少数;1996年至今为第三阶段,我国实施产业化的战略,控机床进入自主研发的时期,数控机床的产值比重也逐渐增大,数控机床无论从数量上还是在质量上都取得了较大的进步,某些核心的关键技术已经接近或者领先于世界水平2。趋势:20世纪90年代开始,我国数控机床系统完成了16位机向32机位转变,伺服驱动从直流向交流全数字式转化,系统体系结构从封闭向开放转变,控制系统由专用计算机向通用计算机转变,加快了数控机床技术前进的步伐,具体来说数控机床会朝着高速化、精密与超精密化、开放化、技术集成化与技术复合化、智能化几个方向发展3。本课题主要研究车铣复合加工机床W轴进给机构设计,进给系统的精度、灵敏度、稳定性直接影响数控机床的定位和轮廓加工精度。从车铣
4、复合加工机床的进给系统是由复合加工机床的C轴、拖板部件的X/Z两轴驱动机构及第二主轴轴向进给W轴驱动机构组成,是车铣复合加工机床实现第二主轴轴向的运动执行机构。该驱动伺服进给系统不仅要实现机床第二主轴的轴向进给,还要实现进给运动的速度自动控制,保证机床第二主轴的准确定位。从系统控制的角度看,决定进给系统性能的主要因素有系统的刚度、惯量、精度和动特性等4。传动系统的刚度和惯量,直接影响到进给系统的切削能力和加减速性能;稳定性和灵敏度;传动部件的精度与系统的动态特性,决定了机床的轮廓加工和定位精度,在闭环控制系统中还影响系统的稳定性。英文期刊文章引用:作者. 题名. 期刊名, 出版年份,期号:起止页码文献综述刚度:提高丝杠的刚度势必可以提高系统的加工精度、稳定性和加速性,当驱动电动机的加减速转矩不变时,进给系统的惯量直接决定了系统的加速度;滚珠丝杠由于具有传动效率高、磨损小、运动平稳等特点,在机床中得到了广泛的应用5。滚珠丝杠作为数控机床进给系统的重要元件,其性能直接影响了进给系统的定位精度。滚珠丝杠的刚度是造成进给系统失动的重要因素,因此需要对滚珠丝杠进行刚度分析,以获得最大失动量,为进
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