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1、毕 业 论 文 (设 计 )论 文 题 目 基 于 FANUC 系 统 数 控 车 床 纵 向 传 动 系 统 的 设 计 （英 文） Based on the FANUC system of CNC lathe machine longitudinal feed system design 1摘要本文主要研究了经济型中档精度数控车床的纵向进给及导轨润滑机构的设计及其改造。本文对数控车床纵向进给系统的设计与改造方案进行了重点论述对该机构的主要组成部件:滚珠丝杠副、交流伺服电机、联轴器等进行了设计计算与选型。其中对滚珠丝杠副、交流伺服电机的设计计算及选型作了详细论述。进行这一设计主要是为了进一步
2、地提高数控车床纵向进给机构的定位精度，重复定位精度以及改造手动进给装置，以使其能够可靠地运行，且能满足各项性能指标的要求,达到预期的结果,即满足设计任务书的要求。最后, 本文还对各个零部件进行了设计,并绘制了全部零件图以及该数控车床纵向进给机构的装配图。此结构简单可靠,可应用于相似的各类数控车床上。关键词: 数控车床；进给系统；润滑机构2AbstractThis article mainly told the research, the designing and transformation on the longitudinal motion system and track lubric
3、ation mechanism of economic medium precision NC machine. The article made a brilliant exposition on the designing and transformation scheme of the longitudinal motion system and track lubrication mechanism of NC machine. The article also exposed brilliantly the mechanisms mail parts: the ball-race b
4、earing, the servo-electric machine, the coupling and so on. Doing the design is for the sake of improving the site precision, duplicate site precision and transformating the Longitudinal motion system .So it can work credibility, meet the request of every property norm, come to the expected conseque
5、nce, and fulfill the require of design assignment list. Besides, the author has designed and drawed all of mechanism parts, and also drawed the assemble chart. This mechanism is simple and reliable, it can apply to every similar NC machine. Key words: NC machine;Longitudinal motion system;Track lubr
6、ication mecham3目录1 绪论 .11.1 数控设备与技术现状 .11.1.1 数控设备 .11.1.2 数控技术 .11.1.3 对我国数控技术和产业化发展的战略思考 .21.2 数控机床发展概况 .21.2.1 数控机床的一般原理 .31.2.2 机床数控系统的分类 .61.2.3 国内数控机床的特点 .71.2.4 国外数控机床状况分析 .81.2.5 数控机床的发展预测 .92 总体方案设计 .102.1 总体设计方案论证 .102.2 总体设计方案确定 .123 机床进给系统机械部分设计计算 .133.1 EL6140N基本参数 .133.2 滚珠丝杠设计计算 .133.
7、2.1 纵向滚珠丝杠副的设计计算 .133.2.2 滚珠丝杠螺母副的承载能力校验 .223.2.3 交流伺服电机的计算与选用 .273.2.4 机械传动系统的动态分析 .303.2.5 机械传动系统的误差计算与分析 .313.2.6 确定滚珠丝杠螺母副的精度等级和规格型号 .314 纵向进给系统电气控制设计 .334.1 机床进给系统的设计 .334.1.1 机床进给伺系统的概述 .3344.1.2 机床进给伺服系统的选择与控制原理 .345 使用说明书 .365.1 机床的使用和说明 .365.2 机床的保养和维护 .365.3 机床重要零部件的维护和保养 .365.4 其他 .36总结 .
8、38致 谢 .39参 考 文 献 .4011 绪论1.1 数控设备与技术现状1.1.1 数控设备近年来我国企业的数控机床占有率逐年上升，在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也普遍开始使用。在这些数控机床中，除少量机床以 FMS 模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态。2001 年，我国机床工业产值已进入世界第 5 名，机床消费额在世界排名上升到第3 位，达 47.39 亿美元，仅次于美国的 53.67 亿美元，消费额比上一年增长 25%。但由于国产数控机床不能满足市场的需求，使我国机床的进口额呈逐年上升态势，2001 年进口机床跃升
9、至世界第 2 位，达 24.06 亿美元，比上年增长 27.3%。近年来我国出口额增幅较大的数控机床有数控车床、数控磨床、数控特种加工机床、数控剪板机、数控成形折弯机、数控压铸机等，普通机床有钻床、锯床、插床、拉床、组合机床、液压压力机、木工机床等，出口的数控机床品种以中低档为主。1.1.2 数控技术装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，有什么劳动资料生产”。制
10、造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用的数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备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
11、业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：（1）机械制造技术；（2）信息处理、加工、传输技术；（3）自动控制技术；（4）伺服驱动技术；（5）传感器技术；（6）软件技术等。21.1.3 对我国数控技术和产业化发展的战略思考一 、战略考虑我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯” 。我们以资源。环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心” ，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战
