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1、AD 25 经济型数控机床 Z 向进给系统设计 目 录 中文摘要 关键词 1 英文摘要 关键词 2 引言 2 第 1 章 绪论 4 1 1 数控机车研究的意义 4 1 2 国内外的发展方向 4 1 2 1 我国数控机床技术的发展历程 现状与趋势 5 1 2 2 当前世界数控技术现状和发展趋势 6 第 2 章 AD 25 数控车床介绍 8 2 1 机床概述 8 2 1 1 机床结构 8 2 1 2 刀架 8 2 1 3 主轴 8 2 1 4 X Z 轴传动 9 2 1 5 尾座 9 2 1 6 液压系统 10 2 1 7 润滑系统 10 2 1 8 安全保护 10 2 1 9 其它 10 2 2
2、 机床结构图 11 2 3 主要用途和使用范围 12 2 4 机床规格和技术参数 12 2 4 1 规格参数 12 2 4 2 有效动作范围 14 2 5 传动系统 14 2 6 润滑系统 16 2 7 冷却系统 17 第 3 章 AD 25 的 Z 轴进给的设计和校核 18 3 1 丝杠的设计与校核 18 3 1 1 选择丝杠的规格 18 3 1 2 丝杠的校核 19 3 2 确定滚珠丝杠支承用的轴承代号 规格 24 3 3 电机的选择 25 3 4 联轴器的选择 26 第 4 章 机床的维护和保养 27 结论 29 致谢 30 参考文献 31 经济型数控机床 Z 向进给系统的设计 摘要 数
3、控机床及其制造系统的柔性化 集成化和网络化水平进一步得到提高 可按照 市场需求 实现生产能力快速重组 以适应用户多品种变批量生产的需求 更要在精度 上满足客户的需求 一台机床的精度主要分散在进给系统上 所以若能在进给系统有更高精度的突破 高精度 反向误差小 高负载能力 高可靠性 运行平稳 若满足这些机床的性能指标 从而提高数控机床加工质量和刀具的使用寿命 AD 25 数控车床适宜加工各种形状复杂的 轴 套 盘类零件 如车削内 外圆柱面 圆锥面 圆弧面 端面 切槽 倒角 车螺 纹等 工艺适应性强 加工效率高 精度高 加工质量稳定 可降低对工人技术熟练程 度的要求 编程容易 操作简单 可广泛适用于
4、汽摩配件 家电 液压气动 轴承 仪 器仪表 五金阀门等制造业中 小型零件的批量加工 是理想的中小型机械加工设备 通过技术调研 我们认为 AD 25 数控机床的开发具有可行性 该项目的实施过程 是根据国内市场的需求分析及调研的结果 确定产品的性能 进行总体设计 部件研制 安装 以及整机的调试等一系列过程 需要设计 制造 供应 机加工 装配等一系列 的密切配合 关键词 AD 25 数控机床 制造系统 数控加工 Design of AD 25 Z Feed System on CNC Machine Tools Abstract Beacause of CNC machine tools and i
5、ts manufacturing systems has further improved the level of flexibility integration and network we can achieve the rapid reorganization of production capacity in accord with market demand to meet the variety of user needs change production but also in accuracy The accuracy of a machine mainly scatter
6、ed in the system of tools feed so if the feed system can make an great breakthrough in precision high accuracy the reverse error high load capacity high reliability smooth running will be achieved If the performance of machine tools can meet these targets thereby improving the quality of CNC machini
7、ngs can be improved and tools life will be longer AD 25 CNC lathe is designed for machining a variety of complex shape axis sets disc type parts such as turning the outer cylinder cone surface circular end grooving chamfering thread such lathe s technology adaptation is strong the processing is effi
8、cient and the precision is high the quality is stable It can reduce the range of skilled workers Degree requirements Its programming is easy and the operation is simple which can be widely used in Auto parts appliances hydraulic pneumatic bearings instruments and meters valves and other hardware man
9、ufacturing industry the bulk processing of small parts is ideal for small and medium sized mechanical processing equipment Through technical research we believe that the AD 25CNC machine tools with the viability of the development Implementation of the project is based on the needs of the domestic m
10、arket analysis and the results of research to determine the performance of products for design components development installation and commissioning of a series of machine process the need for the design manufacture supply machine processing assembling a series of close cooperation key words AD 25nu
11、merically controlled machine tool Manufacturing system CNC Machining 引 言 数控机床的伺服进给系统由伺服驱动电路 伺服驱动装置 机械传动机构及执行部 件组成 它的作用是接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号 由伺服驱动电路做 转换和放大后 经伺服驱动装置 直流 交流伺服电动机 功率步进电动机 电业脉冲 马达等 和机械传动机构 驱动机床的工作台 主轴头架等执行部件实现工作进给和快 速运动 数控机床的伺服进给系统与一般机床的进给系统有本质的差别 它能根据指令 信号精确地控制执行部件的运动与位置 以及几个执行部件按一定规律运动所
12、合成的运 动轨迹 AD 25 经济型数控机床 Z 向进给系统的设计的主要内容包括 1 Z 向进给系统的总体设计及总体布局 2 根据需求选择伺服电机 联轴器 轴承等 3 校核丝杠的稳定性 强度及变形误差 4 Z 向进给系统装置等部件的设计 计算及绘图工作 5 说明书等文件的编写工作 本课题研究的主要目的 1 提高系统机械结构的传动刚度 稳定性 2 采用低而稳定的摩擦传动副 3 提高传动件的刚度 负载能力 在机械制造工业中 中小批及单件生产约占机械加工总量的 80 以上 尤其在航空 航天 造船 重型机械和国防等部门 产品的生产批量不大 生产周期要求短 改型频繁 精度要求高 零件形状又很复杂 这就要
13、求加工这些产品的机床设备具有较大的 柔性 即灵活 通用 如果使用普通机床去制造这类零件 不仅劳动强度度大 效率低 而且 精度难以保证 甚至无法加工 因此 提高适用于中小批生产机床的生产效率和自动化 程度是机床技术发展的重要方向之一 数字控制机床就是在这样的背景下产生和发展起 来的 它为单件小批量生产的精密复杂零件提供了自动化加工手段 为适应产品不断更 新换代的需要提供了柔性的自动化设备 第 1 章 绪论 1 1 数控机车研究的意义 AD 25 数控车床 Z 向进给系统的设计是数控车床设计进给系统的一部分 其设计的精 确度 准确度直接影响着数控车床质量的好坏 特别是在科学技术日益发展的今天 进
14、给系统设计的稳定性更为重要 Z 向进给系统的设计再 AD25 数控车床的设计中占有着不 可替代的作用 我国的数控车床进给系统设计主要包括 X Z 向的进给 其中 X 向主要用 于切削 等加工工序中 数控技术对制造业实现柔性自动化 集成化和智能化起着举足轻重的作用 数控装 备则是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体 化产品 数控技术是制造自动化的关键基础 是现代制造装备的灵魂核心 是国家工业 和国防工业现代化的重要手段 关系到国家战略地位 体现国家综合国力水平 其水平 的高低和数控装备的拥有量的多少是衡量一个国家工业现代化的重要标志 数控机床是装备制造业的基础
15、振兴装备制造业首先要振兴数控机床业 一个国家 数控机床业的水平已经成为衡量该国制造业水平 工业现代化程度和国家综合竞争力的 重要标志 直接关系到国家经济建设和国防安全及战略地位 国务院发布的 国务院关 于加快振兴装备制造业的若干意见 的实施 为我国数控机床制造业提供了很好的发展 机遇 数控技术是实现机械制造自动化的关键 直接影响到一个国家的经济发展和综合国 力 数控系统作为数控技术的核心部件 其性能的改进及技术的发展给予了机械加工设 备以 质 的变化 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化 使制造业 成为工业化的象征 而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大 他对国计民生的 一些重
16、要行业 IT 汽车 轻工 医疗等 的发展起着越来越重要的作用 因为这些行 业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势 数控技术已经成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素 其应用几乎遍及国民经济各个领域 数控技术应用的程度已成为衡量一个国家工业化水 平的重要标志之一 所以正确合理地提高设计与使用数控技术 对于提高机床装备的工 作品质和技术经济性能具有重要意义 同时能让我们学到的理论知识运用到实践中 提 高实践能力 使我们的设计更具实用性 1 2 国内外的发展方向 数控技术是典型的机电一体化技术 它将微型计算机的信息处理功能和机械的几何 运动结合与一体 微型计算机通过数字量去控制机械运动 实现生产过程自动化 从而 较好地解决了复杂精密 多品种 中小批量机械零件加工问题 是一种通用 灵活 高 效的自动化机床 并且它与普通车床相比有的许多优点 1 自动化程度与生产效率高 2 具有较大的柔 性 当加工对象改变时 只需重新编制程序就能非常迅速地从一种零件加工过渡到另一 种零件的加工 特别使用于目前品种多 批量小 变化的生产特征 3 加工精度高 加工 质量稳定 数控加工的尺寸精度一般
