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1、福州大学至诚学院本科生毕业设计（论文）资料题 目：小型数控立式铣床(五轴)机械结构设计姓 名： 学 号： 2110892382 系 别： 机 械 工 程 系 专 业： 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 年 级： 2008级 指导教师： 2012 年 2月 17日目 录一、任务书二、开题报告三、文献综述福州大学至诚学院本科生毕业设计（论文）任务书2012 年 2 月 13 日至 2012 年 5 月 30 日题 目：小型数控立式铣床（五轴）机械结构设计姓 名： 陈 勇 学 号： 210892382 系 别： 机 械 工 程 系 专 业： 机 械 设 计 制 造 及 自 动 化 年 级：
2、 2008级 指导教师： 金 怡 果 （签名）系主任（或教研室主任）： （签章）设 计 （ 论 文 ） 任 务（包括原始数据、技术要求、工作要求）（不够写可另加页）一、计原始资料 1主轴转速范围：801650r/min（无极调速）；最大钻孔直径：28mm；最大铣削能力：平面2.6105mm2 2主电机功率：4.5KW 3工作台重量：2000N；工件最大重量：1960N；工作台最大行程（纵向）：450mm；垂直方向行程：345mm；横向行程：250mm4切削方式及定位精度：铣削（直线控制）定位精度0.012/300mm；钻镗（点位控制）定位精度0.01/300mm5. X、Y轴的快移速度：12m
3、/min；Z轴的快移速度：8m/min 二、设计任务 1机床总体布局方案的拟定； 2机床主传动系统及主轴组件计算； 3机床进给伺服系统的计算等； 4数控回转工作台的设计（调隙机构、回转工作台锁紧装置、摇摆工作台锁紧装置）；5设计说明书1份。 三、时间安排 1收集资料，类比分析国内外各类加工中心的功能、布局、参数和特点等，写出开题报告，完成文献综述一份 2周 2总体设计部分1周 3主轴箱设计部分3周 4进给系统设计部分 2周 5数控回转工作台设计 3周6机动1周 7说明书部分1周 8答辩及评定成绩 1周 毕业设计（论文）的主要内容（不够写可另加页）收集资料，熟悉加工中心的概念、分类，组成与布局，
4、加工中心的特点与工艺范围等；1 加工中心的总体设计 2主轴箱设计 主轴箱装配图 （0# 一张） 主轴零件图 （1# 一张） 3三向进给传动系统设计 (1)X向（或Y向、Z向）进给传动系统装配图 （1# 一张） (2)数控回转工作台装配图 （0# 一张） (3)部分零件件图 （略） 4设计说明书（含目录、中英文摘要） 毕业设计（论文）任务更改记录更 改 原 因更 改 内 容主要参考文献1.王爱玲等主编现代数控机床国防工业出版社，2003 2.曹金榜主编机床主轴变速箱设计指导机械工业出版社，1987 3.李福生主编数控机床技术手册北京出版社，1996 4.邱宣怀主编机械设计高等教育出版社，1991
5、 5.文怀兴 夏田主编数控机床系统设计化学工业出版社，2006 6.蔡厚道主编数控机床构造北京：北京理工大学出版社，2007 7.韩鸿鸾等编数控铣床和加工中心的编程与操作实例北京：中国电力出版社，20068机床设计手册编写组编机床设计手册北京：机械工业出版社，19859周开勤主编 机械零件手册（第三版） 高等教育出版社，198910.刘雄伟主编数控加工技术与编程技术 北京：机械工业出版社，2000系别机械工程系学生学号210892382 学生姓名陈勇 专业机械设计制造及其自动化年 级2008级指导教师金怡果题目小型数控立式铣床（五轴）机械结构设计一、 选题依据 数控机床作为一种高自动化、高柔性
6、、高精度、高效率的机械加工设备,决定了它在现代制造业中占有越来越重要的作用。近年来,我国在中高档数控机床关键技术上有了较大突破,创造出一批具有自主知识产权的研究成果。目前,在实际应用中有部分工件在加工微型孔或铣削平面时,加工精度不高，随着社会生产和科学技术的发展，机械产品日趋精密复杂，且需频繁改型。特别是在宇航、造船、军事等领域所需的零件，精度要求高，形状复杂，批量小。普通机床已不能适应这些需求。为了满足上述要求，一种新型的机床数字程序控制机床（简称数控机床）应运而生。数控机床是当代制造业的主流装备，是市场的热门商品。我国数控机床经历30多年来的发展，现已颇具规模，机床已涉及超重型机床、高精度
7、机床、特种加工机床、锻压设备、前沿高技术机床等领域。但与机床高度发达的国家相比，我国机床的总体制作水平还是存在着一定的差距，相当明显的是：在我国，对于四轴联动以上的机床，大部分来自国外，再加上西方国家对我国在这方面的技术封锁，在一定程度上影响了我国数控机床的发展。与普通机床相比，数控机床具有如下一些优点：易于加工异型复杂零件；提高生产率；可以实现一机多用，多机看管；可以大大减少专用工装卡具，并有利于提高刀具使用寿命；提高零件的加工精度，易于保证加工质量，一致性好；工件加工周期短，效率高；可以大大减少在制品的数量；可以大大减轻工人劳动强度，减少所需工人数量等。二、本课题拟解决的问题1加工中心的总
8、体设计 2主轴箱设计 主轴箱装配图 （0# 一张） 主轴零件图 （1# 一张） 3三向进给传动系统设计 (1)X向（或Y向、Z向）进给传动系统装配图 （1# 一张） (2)数控回转工作台装配图 （0# 一张） (3)部分零件件图 （略） 5设计说明书（含目录、中英文摘要） 三、解决办法或设计方案采用单片机（AT89C51）为控制核心，4x4键盘为输入模块，LCD12864液晶显示模块，两片数模转换芯片（DAC0832），并行I/O接口芯片（8255A），地址锁存器芯片（74LS373）以及晶振电路和复位电路等构成了函数信号发生器的硬件系统。波形的产生是由AT89C51单片机通过程序控制，由键盘
9、设置单片机按不同的规律向数模转换芯片1输入端发送数据，经过D/A转换产生不同类型的信号；幅值调节是由键盘输入的数值调节单片机向数模转换芯片2的输入端发送所需数据，通过数模转换输出稳定的模拟电压作为数模转换芯片1的基准电压，从而实现了输出信号幅值的调节；频率调节是由键盘输入数值调节单片机控制向模转换芯片1发送数据的时间间隔（即延时时间），实现信号频率的调节。单片机发送的数据经过D/A和功率放大器产生一定的波形，并在LCD液晶显示模块上实时显示波形名称，曲线，幅值和频率等信息，此方案通过编程简化了外部电路，原理简单，容易实现，弥补了同类产品的不足，系统抗干扰能力强。四、进度安排1收集资料，类比分析国内外各类加工中心的功能、布局、参数和特点等，写出开题报告，完成文献综述一份 2周 2总体设计部分 1周 3主轴箱设计部分 3周 4进给系统设计部分 2周 5数控回转工作台设计 3周
