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1、本科毕业论文题目题目：数控机床传动与进给机构设计学学 院院: :机械自动化学院专专 业业: :机械电子工程学学 号号: :学生姓名学生姓名: :指导教师指导教师: :日日 期期: :0摘 要本次设计主要包括两部分内容，第一部分是主传动系统的设计，第二部分是进给传动系统的设计，主传动系统的设计目标是使机床主轴能在一定转速范围内实现无级调速，在设计这一部分时，主要进行了一下几项工作：分级变速箱的设计，主轴尺寸设计，支承方式的选择，为了满足主轴的刚度要求，还要对主轴进行校核计算。进给传动系统设计的主要目标是使机床工作台能在 xy 方向上自由移动，机床 xyz 三方向上的传动构件相同，故只需设计 x
2、方向传动系统，主要涉及到：导轨的选型，滚珠丝杠与支承轴承，驱动电机的选型与计算，主要零部件的精度验算，装配图设计，确定各部分零件的主要尺寸后，零件的细节尺寸设计在装配图中完成。在对零件进行校核时，主要根据零件的刚度和寿命进行校核，本次设计主要的设计方法是理论设计和经验设计。关键词： 数控铣床； 主传动； 进给传动； 伺服电机1AbstractThis design mainly includes two parts, the first part is the design of the main drive system, the second part is the design of t
3、he feed drive system, the main drive system design goal is to make the machine spindle in a certain speed range to achieve stepless speed , In the design of this part, the main work carried out a few: classification gearbox design, spindle size design, support the choice of way, in order to meet the
4、 stiffness requirements of the spindle, but also the spindle to check the calculation. Feeding drive system design of the main goal is to make the machine table in the xy direction of free movement, the machine xyz three directions of the same transmission components, so only the design of x-directi
5、on drive system, mainly related to: guide selection, Ball screw and bearing bearing, drive motor selection and calculation, the accuracy of the main parts of the calculation, assembly diagram design to determine the main parts of the various parts of the size of the details of the design of parts in
6、 the assembly diagram to complete. In the parts to check, mainly based on the stiffness and life of parts to check, the design of the main design method is the theoretical design and experience design.Key words: CNC milling machine; Main drive； Feed drive； Servo motor 目 录21 绪论 .51.1 选题的背景及意义.51.2 数控
7、机床的发展情况.51.3 设计任务.62 主传动系统设计 .72.1 概述.72.2 分级变速箱的设计.72.2.1 分级变速箱的变速级数 .72.2.2 传动公比 的确定 .72.2.3 传动齿轮齿数的确定 .72.3 主轴组件的基本要求.82.4 采用滚动轴承的主轴组件 .92.4.1 支承方式的选择 .92.4.2 轴承间隙的调整与预紧 .92.5 主轴尺寸设计.92.6 主轴组件的刚度计算.102.7 轴承润滑和主轴密封.112.8 本章小结.113 进给传动系统设计 .133.1 导轨轴向负载力计算.133.2 导轨的选型.133.3 滚珠丝杠与支承轴承.143.3.1 滚珠丝杠的计
8、算 .143.3.2 支承用轴承的选用 .163.3.3 承载能力校验 .163.4 驱动电机的选型与计算.173.5 主要零部件的精度验算.183.5.1 伺服刚度 KR.183.5.2 丝杠的轴向拉压刚度 .183.5.3 轴承的轴向刚度 .183.5.4 滚珠与滚道的接触刚度 Kc.193.5.5 进给传动系统的综合拉压刚度 K.193.6 进给传动系统的动态特性分析.193.7 驱动电动机与滚珠丝杠的连接.193.8 本章小结.2034 数控机床控制系统设计 .214.1 控制系统硬件的基本组成.214.1.1 概述 .214.1.2 数控系统的主要性能与规格 .214.1.3 主轴和
9、进给轴控制的硬件系统 .224.2 数控机床主要的电气控制回路 .235 总结 .24参考文献 .24致谢 .251 绪论41.1 选题的背景及意义以数控机床作为本次设计的主要内容，非常贴近于国家目前的经济发展大势。前不久国家提出了中国工业 4.0，中国制造 2025 等发展目标，这不仅仅是一句口号，还会转化为切切实实的行动，如何实现工业 4.0？参照德国的标准，实现工业 4.0 必须要实现生产的智能化和数据化，依靠传统的机床根本无法实现这一点，必须借助于新一代的数控机床才有可能实现这一目标，数控机床能实现自动化的加工，加工精度和经济效益远高于工人手工操作，人们只需将预先写好的程序传入数控机床，机床便能读取这些命令并加工出满足工艺要求的各种零件，大大提高了生产效率，降低了工人的工作负担。数控机床的加工能力远大于普通机床，这是因为与普通机床相比，它多了一个重要的组成部分，即数控系统，经过多年的发展，数控系统已经成为一个
