三坐標(biāo)數(shù)控磨床設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、<p>　　本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告</p><p>　　論文題目：三坐標(biāo)數(shù)控磨床設(shè)計(jì)</p><p>　　現(xiàn)代制造技術(shù)，如柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）、并行工程（C.E）、精益生產(chǎn)（L.P）、敏捷制造（A.M）等正在我國興起并逐步實(shí)施。作為以上各項(xiàng)現(xiàn)代化生產(chǎn)哲理和生產(chǎn)模式的最低層設(shè)備-數(shù)控機(jī)床是最終生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的重要環(huán)節(jié)。數(shù)控機(jī)床不僅能提高產(chǎn)品

2、的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，還能大大改善工人的勞動(dòng)條件。本次設(shè)計(jì)的就是數(shù)控機(jī)床的一種，即三坐標(biāo)數(shù)控磨床，其主要技術(shù)要求和工作量如下：</p><p>　　1、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的主要技術(shù)要求</p><p>　?。?）X、Y、Z行程分別為300mm、300mm 、300mm。</p><p>　?。?）進(jìn)給精度為0.001mm</p><p>

3、;　　（3）X、Y、Z軸快速移動(dòng)速度分別為10m/min、10m/min、10m/min</p><p>　　(4 )工作臺(tái)面尺寸420×300mm</p><p>　　2、課題內(nèi)容及工作量</p><p>　　三坐標(biāo)數(shù)控磨床總體布置圖Ao 1張</p><p>　　X-Y工作臺(tái)裝配圖（機(jī)構(gòu)圖）Ao1張</p><

4、;p>　　磨頭機(jī)構(gòu)裝配圖Ao1張</p><p>　　單片機(jī)控制原理圖Ao1張</p><p>　　設(shè)計(jì)說明書15000字、開題報(bào)告2000字</p><p>　　外文翻譯5000漢字</p><p>　　編制源程序100句以上</p><p>　　一、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的工作原理</p><p&

5、gt;　　用數(shù)控磨床加工曲面零件時(shí)，首先應(yīng)編制該曲面零件的加工程序，這是數(shù)控曲面磨床的工作指令。將加工程序輸入數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變速、啟動(dòng)、停止、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移量，以及工件裝夾和冷卻潤滑的開關(guān)等動(dòng)作，使刀具與被加工零件以及其它輔助裝置。</p><p>　　二、三坐標(biāo)數(shù)控磨床的組成</p><p>　　三坐標(biāo)數(shù)控磨床主要有控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、機(jī)床主

6、機(jī)和測量反饋裝置等五部分組成。</p><p>　　（1）控制介質(zhì) 用于記載各種加工信息的載體，以控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)零件的加工。數(shù)控介質(zhì)有穿孔帶、穿孔卡、磁帶及磁盤等，用鍵盤將加工程序直接鍵入，并且可在數(shù)碼顯示器或CRT顯示器上顯示出來。</p><p>　　（2）數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，是高技術(shù)密集型產(chǎn)品。任何一個(gè)微機(jī)控制系統(tǒng)都由硬件和軟件兩部分組成。有了硬件才

7、有軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)，而只有配置了軟件的硬件才能構(gòu)成控制系統(tǒng)。構(gòu)成微機(jī)控制系統(tǒng)的基本硬件有以下四部分組成：</p><p>　　中央處理單元 即CPU</p><p>　　總線 有數(shù)據(jù)總線（DB）、地址總線（AB）和控制總線（CD）</p><p>　　存儲(chǔ)器 包括可編程存儲(chǔ)器和隨機(jī)可讀存儲(chǔ)器</p><p><b>　　輸入輸出接口

8、電路</b></p><p>　?。?）伺服系統(tǒng) 由伺服驅(qū)動(dòng)裝置和伺服進(jìn)給系統(tǒng)組成，是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。作用是把來自數(shù)控裝置的各種指令轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向和位移量。</p><p>　　伺服驅(qū)動(dòng)裝置：直流伺服電機(jī)。</p><p>　　進(jìn)給伺服系統(tǒng)：有驅(qū)動(dòng)控制單元、驅(qū)動(dòng)元件、機(jī)械傳動(dòng)部件、執(zhí)行件和檢測反饋環(huán)節(jié)等組成。驅(qū)動(dòng)控制單元

9、和驅(qū)動(dòng)元件組成伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；檢測元件與反饋電路組成檢測裝置亦稱檢測系統(tǒng)。進(jìn)給伺服系統(tǒng)中采用的驅(qū)動(dòng)裝置為直流伺服電機(jī)。</p><p><b>　?。?）機(jī)床主機(jī) </b></p><p>　　機(jī)床是數(shù)控機(jī)床的主體，包括床身、箱體、導(dǎo)軌、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。</p><p>　　1）床身 三坐標(biāo)數(shù)控磨床應(yīng)具有更好的剛性和抗振性，因此床身

10、采用密封式箱型結(jié)構(gòu)，在床身底內(nèi)腔填充泥芯和混凝土等阻尼材料，當(dāng)發(fā)生振動(dòng)時(shí)，利用阻尼材料之間的相對(duì)摩擦耗散振動(dòng)能量。</p><p>　　2）導(dǎo)軌 導(dǎo)軌由運(yùn)動(dòng)件和承導(dǎo)件組成。運(yùn)動(dòng)件：需要做直線運(yùn)動(dòng)的零部件。承導(dǎo)件：用于支承并限制運(yùn)動(dòng)件，使其只能按給定的要求和規(guī)定的方向作直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)中可采用滑動(dòng)導(dǎo)軌，對(duì)導(dǎo)軌要求有以下幾點(diǎn)：①要有一定的導(dǎo)向精度。②要有良好的耐磨性。③要有足夠的剛度。④有減小熱變形影響。⑤要使運(yùn)動(dòng)

11、輕便平穩(wěn)。⑥要有一定的工藝性。</p><p>　　滑動(dòng)導(dǎo)軌間隙的調(diào)整：采用刮、磨相應(yīng)的結(jié)合面或加墊片的方法以獲得相應(yīng)的間隙；鑲條調(diào)整，這是側(cè)向間隙常用的調(diào)整方法，鑲條有直鑲條和斜鑲條兩種。</p><p>　　三坐標(biāo)數(shù)控磨床采用貼塑導(dǎo)軌，這是一種金屬對(duì)塑料的摩擦形式。屬于滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌，導(dǎo)軌一滑移面上貼有一層抗磨軟帶，導(dǎo)軌的另一滑移面上貼為淬火磨削面，軟帶是以聚四氟乙烯為基材，添加合金粉和

12、高氧化物的高分子復(fù)合材料。塑料導(dǎo)軌剛性好、動(dòng)靜摩擦系數(shù)差值小、耐磨性好、無爬行、抗振性好、化學(xué)的穩(wěn)定性好、維護(hù)修理方便、經(jīng)濟(jì)性好。</p><p>　　三個(gè)方向的導(dǎo)軌副、滾珠絲杠副由自動(dòng)間隙潤滑油泵進(jìn)行定時(shí)潤滑，潤滑油泵安裝在立柱側(cè)面，通過分油器將潤滑油分送到各潤滑點(diǎn)上。 </p><p>　　3）主軸 主軸部件包括主軸軸承、傳動(dòng)件和相應(yīng)的緊固件。主軸的端部是標(biāo)準(zhǔn)的。傳動(dòng)件如齒輪、帶

13、輪等與一般的機(jī)械零件相同。機(jī)床主軸部件，三個(gè)方向的進(jìn)給及其它部件滾動(dòng)軸承，均采用潤滑脂潤滑。</p><p>　　4）工作臺(tái) ：X、Y工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；X向齒輪減速和滾珠絲杠傳動(dòng)方式（Y向和X向X、Y工作臺(tái)的組成相同）；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（X、Y向兩個(gè)電機(jī)）。</p><p>　　X、Y工作臺(tái)工作原理：通過控制X、Y向電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而帶動(dòng)X、Y工作臺(tái)沿X向Y向運(yùn)動(dòng)。</p>&

14、lt;p>　　滾珠絲杠螺旋傳動(dòng)：在螺母和螺桿間放入適當(dāng)數(shù)量的滾珠，使螺母和螺桿之間的摩擦由滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦的一種裝置。有螺母、螺桿、滾珠及滾珠循環(huán)返回裝置四個(gè)部分組成。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)螺母移動(dòng)時(shí)，滾珠沿螺桿螺旋滾道而滾動(dòng)，在螺桿上滾動(dòng)數(shù)周后，滾珠從滾道的一端滾出并沿返回裝置返回另一端，重新進(jìn)入軌道，從而構(gòu)成閉合回路。</p><p><b>　　三 參考資料</b></p>

15、<p>　　1．?dāng)?shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)手冊；</p><p><b>　　2．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊；</b></p><p><b>　　3．機(jī)電傳動(dòng)控制；</b></p><p><b>　　4．標(biāo)準(zhǔn)件手冊。</b></p><p><b>　　5. 磨削原理</b

16、></p><p><b>　　四 進(jìn)度計(jì)劃</b></p><p>　　第一階段：完成所選課程，完成英文翻譯。</p><p>　　第二階段： 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃，查閱相關(guān)資料。</p><p>　　第三階段：完成X-Y工作臺(tái)設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算。</p><p>　　第四階段： 完成磨頭設(shè)