机械机床毕业设计25TH5940型数控加工中心进给系统设计

摘要

数控机床在现代制造业中扮演着一个重要的角色。本论文介绍了THY5940型立式加工中心设计思想和设计过程。主要叙述了数控进给系统的传动设计及主要传动件滚珠丝杠及其支承的设计计算。并对进给系统进行了校验，取得了预期的效果。

该机床适用于摩托车、汽车、轻工机械等行业提高生产率。不仅对刀具的位置或轨迹进行控制，而且还具有自动换刀和补偿功能，具有很高的强度，刚度和抗震性。以前采用的专用机床加工零件，虽然效率较高，但制约被加工零件的改进。而加工中心具有柔性，从而能适应产品在最短时间内达到商品化。本加工中心的设计拟采用主机，数控系统(包括伺服和驱动系统)及相关配套件三部分组成。在对以前研究成果分析总结的基础上，按照技术要求指标，对初步拟订的方案进行细化，论证，完善和总结。

加工中心的进给系统承担加工中心各直线坐标轴的定位和切削进给，进给系统的好坏将直接影响整机的运行状态和精度指标。设计过程中应使进给稳定性和快速响应的特性。同时，要求有合理的控制系统，而且要求对驱动元件和机械传动装置的参数进行合理的选择，使整个进给系统工作时的动态特性相匹配。

THY5940型立式加工中心机床解决了单件，小批量，特别是复杂型面的零件的加工自动化问题。对于提高企业的生产率，提高工件的加工精度以及提高机床的使用寿命都具有十分重要的意义。

经过研究，本论文基本取得了预期效果，完成了进给系统的设计计算。同时，对数控机床的进给系统设计方法的研究也取得一定的效果。

关键词：数控技术；数控机床；进给系统；滚珠丝杠

I

Abstract

Numerical control machine tools play an important role in nowadays manufacturing. This article integrate the design method and design process of the entering system of NC machining center of type of THY 5940.It specifies the driving design and important driving accessory –ball bearing and it，s bearing of the entering system of NC machining center .In the same way ,checkout the entering system . We have achieved the method of intelligent design.

This machine applies to car/motorcycle and light industry of engine in order to improve their production ratio. It is not only control the position and track of the falchion, but also has the function of change the falchion automatically and compensates; have high intension/Steelton and non-shake. In the old days, people often use special machine to product accessories. Although have a high production ratio, hobble the improving of producing accessories. But NC machining center is flexible, so it can adopt the changed production and organize production and shorten regulate period of production possibly. The NC machine center design adopt main –frame\NC machining center system and correlative accessories, on the base of the former study progeny.

The entering system of NC machining bears NC machining all line coordinate ordination and cutting entering. The advantage and disadvantage of entering system will influence the driving station of the whole machine and precision guideline. In the process of design, we should make sure that the interring system meets the stability and response quickly. Contemporary, require reasonable control system. Furthermore, have a logical choose for the parameter of driving settings. So the whole entering system can match the machine when it is working.

The entering system of NC machining center of type of THY 5940 settle the problems of the product automatically of one accessory small production and complex accessories. This machine has an important role in improving the production of enterprise to improve the product precision and advance the longevity of machine.

II

After this study, we have realized the anticipate purpose. We have completed the antitype of the intelligent design system, and we have achieved the method of intelligent design.

Key words：Numerical control technology；Numerical control machine tool；Feed system；Ball bearing guide screw

III

目录

摘要 ........................................................... I ABSTRACT ........................................................ I I

第1章引言 (1)

第2章 THY5940简介 (4)

2.1机床的设计参数 (4)

2.2机床坐标与进给传动机构 (5)

第3章进给系统的设计计算 (6)

3.1数控机床进给传动系统机械结构 (6)

3.1.1 进给传动系统的机械结构 (6)

3.1.2 设计传动系统时应注意的问题 (7)

3.1.3 传动过程中的关键元件 (8)

3.2滚珠丝杠的选择 (9)

3.3丝杠拖动电机的确定 (9)

3.3.1 丝杠的转动惯量J (9)

3.3.2 电机的选择 (10)

3.4刚度计算 (11)

第4章滚珠丝杠副的校验与进给系统误差分析 (13)

4.1 机床定位精度与丝杠精度 (13)

4.2滚珠丝杠的疲劳强度 (13)

4.3死区误差的分析 (14)

4.4由传动刚度的变化引起的定位误差 (14)

第5章机床的总体设计思路 (16)

5.1主轴箱平衡和主轴箱拖动 (16)

5.2滑座及立柱拖动 (16)

5.3床身及滑座拖动 (16)

5.4机床的防护系统 (17)

结论 (18)

参考文献 (19)

致谢 (21)

II

第1章引言

THY5940型立式加工中心是为汽车/摩托车/轻工机械等行业提高生产效率而开发的新产品。该机床总体布局为工作台固定，立柱移动式。主运动采用数字交流伺服电机拖动，可无机调速。该加工中心除针对汽车零件的加工外，还可以对其它种类的零件进行铣、镗、钻、扩、攻丝、平面及任何曲面的加工，它是轻工机械领域较为理想的设备，特别适合于汽车、摩托车行业以及轻工机械行业大批量生产的需要。该产品既可单机使用，也可以通过小的改动与柔性生产线联机使用。因此，产品使用范围广。

根据加工特点及提高生产率的要求，采用加工和装夹同时进行。使工作台的一侧为加工区，另一侧为卸载区。加工时工作台固定，加工完工作后，只做旋转运动，代替交换工作台的功能。机床的三个移动坐标(X、Y、Z)均由主轴实现。主轴箱侧挂于立柱上，并实现Z向进给。立柱在滑座上移动实现Y向进给。滑座在床身上移动实现X向进给。在工作台两侧设有螺旋排屑槽，将切屑排至机床的后面，在通过链式排屑器(与冷却水箱一体)传至切屑集中处。整机设有防护间，电器柜在防护间一侧便于操作，液压站安置在电器柜后面，从整体上设计较为合理。

目前我国数控机床的数量和品种，尚不能完全满足国内市场需求，自2000年以来，我国数控机床年产量以平均37%的速度增长，2003年国产数控金属切削机床年产量达到36000多台。但由于进口机床的大量涌入，国产金切数控机床在国内市场的占有率明显下降。2003年我国国内机床总消费为67.3亿美元，其中进口机床41.3亿美元，已连续三年成为世界最大的机床进口国。进口依存率113%，国内市场自我满足率仅为44%，远远低于日本的86%，意大利的67%和德国的59%，可以说已威胁到我国机械制造基础产业的安全。同时仅2003年1年，就有德国吉特迈集团，日本牧野铣床，日本丰田工，意大利利雅路集团及韩国大宇机床等在我国开办独资企业。在开拓国际市场的同时，中国机床企业在国内却面临着越来越严峻的竞争形式。2004年我国机床进口突破了55亿美元大关。[1]

分析表明，中国机床市场目前仍分为中低端和高端两个领域。众多中国企业，通常是国有企业占据低端市场，“低端混战“愈演愈烈，但高端市场则主要由外国制造商，特别是被欧洲，日本的制造商垄断。我国汽车，航空和航天，

1

发电，船舶，特别是军工等行业急需的高技术数控机床75%甚至100%依赖进口。部分高档数控机床仍然被作为战略物资在国际市场上受到禁运限制。

但如今这一切正发生改变，新产品开发有了很大突破，技术含量高的产品山主导地位。沈阳机床集团机床股份有限公司中捷友谊)为上海磁悬浮快速列车线生产的s台数控锉铣床组成的轨道梁生产线就是一个例子。数控机床发展的关键配套产品通过政府的支持有了突破和快速发展，如北京航天机床数控系统集团公司建立了具有自主知识产权的新一代开放式数控系统平台;烟台第_机床附件)开发为数控机床配套的多种动力卡盘和过滤排屑装置。我国机床市场正形成以数控机床为主流的消费，但我国在数控机床网络化方面与国外仍然有很大差别。

我国数控机床的发展由成长期进入成熟期，我国供应市场的1500种数控机床，覆盖超重型机床，高精度机床，特种加工机床，锻压设备，前沿高技术机床等领域，覆盖面之广可与日，德，意，美等国家媲美。目前，我国已基本掌握了多(五)坐标联动的关键技术，不仅打破了国外的技术封锁，而且使该技术的应用进入实用化阶段。国际上只有2、3个国家能够生产数控超重型机床，我国就是其中之一。[2]

我国数控机床产品已延伸到成套，复合领域。数控系统是数控机床的神经中枢。是长期阻碍我国数控机床发展的关键环节。在世界范围内，经过多年来市场竞争的优胜劣汰，已形成由日本发那科公司独占世界市场50%，德国西门子公司占据25%的垄断局面。

我国从20世纪90年代末开始，就掌握基于通用32位工控机开放式体系结构，一举步入世界先进技术行列，开发出能与加工中心，复合车削机床及齿轮机床配套的数控系统，特别是控制五轴联动(如用于桂林机床公司与多棱机床公司龙门式镗铣床，齐一车铣复合加工中心)和具备网络化远程监控，诊断，操作功能的数控系统，开发出弧齿锥齿轮数控加工，三维激光视觉检测。目前批量投入市场的国产数控系统，性价比优势明显，正在改变国际强手在中国市场上奇货可居的垄断局面。

高速加工是而向21世纪的一项高新技术。它以高效率、高精度和高表而质量为基木航空航人、汽车工业、模具制造、光电工程和仪器仪表等行业中获得了越来越广泛的应用，己取得了重大的技术经济效益。是当代先进制造技术的重要组成部分。

2

为了实现高速加工.首先要有高速数控机床。高速数控机床必须同时具有高速主轴系统和高速进给系统.才能实现材料切削过程的高速化。为了实现高速进给.除了可以继续采用经过改进的滚珠摊杠以外.最近几年又出现子‘直线电机’和“JI联虚拟轴机构”等新型的高速进给方式.从结构、性能到总体布局.二者之间都有很大的差别.形成了二种截然不同的高速进给系统。

高速加工的切削速度为常规切速的10倍左右。为了使刀具每齿进给量基木保持不变.以保证零件的加工精度、表而质量和刀具的耐用度.则进给量也必须相应提高10倍左右.达到60 m/ min以上.有的甚至高达120 m/ min。大的进给量和快速行程.木身也是缩短切削工时和辅助工时的要求。[3]

机床加工零件时.工作行程一般只有几十至几百毫米.因此只有在瞬间达到高速和在高速行程中瞬间准停.高速直线运动才有意义。这就要求高速机床不但进给速度高而且加速度大。最大加速度之值要达到1- g gig为重力加速度)。高的加速度运动会对机床造成巨大的动载荷。因此要采取一系列有效措施.提高机床的动静刚度。从某种意义上说.高速加工促使机床设计从‘速度设计”发展到子‘加速度设律’的新阶段。此外.进给系统要能实现快速的伺服控制和误差补偿.有较高的定位精度和跟踪精度.以便进行工件的高效精密加工。[4]从以上可以看出，国外的数控机床水平比较先进。我国在数控机床产业发展还面临着以下问题：数控化水平低，缺乏发展产业的政策和技术配套体系，面临国外强手竞争的巨大压力。所以，我国机床装备制造业市场意识的强化与核心技术的发展，只能通过进一步的开放市场来解决，在竞争中培育成长。开放式自主发展既是促进自身快速成长的必要途径，又是打造高端品牌的战略选择。根据数控机床的发展需要，集中力量突破数控系统产业化生产，形成国内自主版权的数控系统产业，迎接数控机床行业的每一个挑战。

3

第2章THY5940简介

2.1 机床的设计参数

本机床为THY5940型立式铣镗加工中心，产品规格为400*630*2。主要的设计参数如表2-1所示。

表2-1 技术参数

项目单位规格

型号THY5940

工作台尺寸mm 400x630x2

承重kg 500

立柱横向行程X mm 600

立柱纵向行程Y mm 400

主轴箱垂直行程Z mm 600

工作台回转C 0°\180°

主轴锥孔ISO7:24 No.40

主轴转速r/min 45-6000

主轴最大扭矩N.m 180

主电机功率kw 7

主轴中心到立柱导轨面距离mm 530

主轴端面到工作台面最小距离mm 210

切削进给X、Y、Z Mm/min 1-10000

快速移动X/Y/Z m/min 24/24/15

刀库容量把16

定位精度X、Y、Z mm ±0.005

重复定位精度X、Y、Z mm ±0.003

机床重量kg 10000

机床外形尺寸(长x宽x高) mm 2760x2850x2725

4

2.2 机床坐标与进给传动机构[5]

图2.2.1 机床坐标

图2.2.2 传动进给系统

1 伺服电机

2 弹性联轴器

3 滚珠丝杠

4 螺栓

THY5940型立式铣镗加工中心进给系统是采用半闭环方式，反馈信号是由安装在伺服电机上的脉冲编码器反馈到位置偏差检测器。脉冲编码器与电机同轴，电机与丝杠直接连接，机床坐标和运动方向如图1所示，进给驱动装置如图2所示。其特点是结构简单，产生误差的环节少，同时由于转动惯量减少，使伺服特性有较大改善，在整个进给系统中，除了有伺服电机、检测元件、滚珠丝杠联轴器等运动部件外，导轨的性能对进给系统的影响不容忽视。

5

第3章进给系统的设计计算

加工中心的进给系统承担加工中心各直线坐标轴的定位和切削进给，它的性能直接影响整机的运行状态和精度指标。

3.1 数控机床进给传动系统机械结构

3.1.1 进给传动系统的机械结构[6]

数控机床的进给传动采用无级调速的伺服驱动系统，伺服电机经过由进给传动系统将动力和运动传递给工作台等运动执行部件。通常进给传动系统是由一至两级齿轮副或带轮副和滚珠丝杠螺母副或齿轮齿条副或蜗杆蜗条副所组成。传动系统的齿轮副或带轮副的主要作用是通过降速来匹配进给系统的惯量和获得要求的输出机械特性，对开环系统，还匹配所需的脉冲当量作用。近年来由于伺服电机及其控制单元性能的提高，许多数控床的进给系统去掉了降速齿轮副，直接将伺服电机与滚珠丝杠连接，其典型结构如图3-1所示，它是立式数控铣床X和Y两坐标进给系统的机械结构图。伺服电机1与滚珠丝杠3通过联轴器2直接驱动工作台5。直线运动采用滚动导轨，保证运动的精度和动作的灵敏度。

6

图3-1 伺服电机与丝杠直联的进给系统机械结构图

1-伺服电机；2-联轴节；3-滚珠丝杠；4-限位开关；5-工作台；

6-轴承；7-导轨；8-磁尺；9-螺母

3.1.2 设计传动系统时应注意的问题

由于数控机床的进给运动是数字控制的直接对象，被加工工件的最终位置精度和轮廓精度都与进给运动的传动精度、灵敏度和稳定性有关。因此，在设计传动结构，选用传动零件时，必须考虑以下几方面问题[7]

(1) 减少运动件的摩擦阻力。机械传动结构的摩擦阻力，主要来自丝杠螺母副和导轨。在数控机床进给系统中，为了减小摩擦阻力，消除低速进给爬行现象，提高整个伺服进给系统稳定性，广泛采用滚珠丝杠和滚动导轨以及塑料导轨和静压导轨等。

(2) 提高传动精度和刚度。进给传动系统的传动精度和刚度，与丝杠螺母副及其支承结构的刚度有密切的关系。为此，首先要保证各个零件的加工精度，尤其是提高滚珠丝杆螺母副的传动精度。其次是对滚珠丝杠和轴承进行预紧等措施来提高进给精度和刚度。

(3) 减少各运动零件的惯量。传动元件的惯量对进给系统的启动和制动特性都有影响，尤其是高速运转的零件，其惯量的影响更大。在满足传动强度和刚度的前提下，尽可能减小执行部件的质量，减小旋转零件的直径和质量，以减少运动部件的惯量。

(4) 系统要有适度阻尼。阻尼会降低进给伺服系统的快速响应特性.但又可

7

增加系统的稳定性，当刚度不足时，运动件之间的运动阻尼对降低工作台爬行，提高系统稳定性起了重要作用。因此，在减小摩擦阻力的同时，还应考虑传动部件具有适度的阻尼，以保证它们抗千扰的能力。

(5) 稳定性好、寿命长。稳定性是伺服进给系统能正常工作的基本条件，应能保证系统在低速进给时不产生爬行，并能适应外加负载的变化而不发生共振。稳定性与系统的惯性、刚性、阻尼及增益等有关。而进给系统的寿命，主要指保持数控机床传动精度和定位精度时间的长短，即各传动部件保持其原制造精度的能力，故应合理选择各传动件的材料、热处理方法及加工工艺，并采用适宜的润滑方式和防护措施，以延长寿命。

(6) 使用维护方便数控机床进给系统的结构设计应便于维护和保养，最大限度地减少维修工作量，以提高机床的利用率。

3.1.3 传动过程中的关键元件[8]

以上要求的满足必须靠进给传动系统中的各个元件来保证，尤其是几个关键元件，分别是：

联轴节—用于连接伺服电机与滚珠丝杠，把伺服电机所产生的转矩直接传递到滚珠丝杠上。数控机床上常用无键弹性环联轴节和套筒式联轴节，其中弹性环联轴节具有定心好、承载能力强、没有集中源、装拆方便、密封和保护性好等优点，得到广泛应用。

滚珠丝杠螺母副—是实现回转运动与直线运动相互转换的传动装置，具有效率高、运动平稳、寿命高及预紧等优点，在各类中、小型数控机床进给系统中得到普遍应用。

导轨副—机床导轨是机床的基本结构之一。机床加工精度和使用寿命在很大程度上决定于机床导轨的质量，数控机床的导轨则有更高的要求。如在高速进给时不振动，低速进给时不爬行，具有很高的灵敏度，能在重载下长期连续工作，耐磨性要高，精度保持性要好等。现代数控机床使用的导轨，从类型上仍是滑动导轨、滚动导轨和静压导轨3种，但在材料和结构上己发生了质的变化，已不同于普通机床的导轨。

伺服电机—主要用于接收数控系统发出的进给指令信号，并将其转变为角位移或直线位移，从而驱动执行部件实现所要求的运动。进给系统伺服电机应该满足如下要求：首先，精度高，输出位移有足够的精度，即实际位移与指令位

8

9

移之差要小；其次，应该具有较长时间的大过载能力，以满足低速大转矩的要求；再次，调速范围宽，而且从最低速到最高速时，电机均能平滑运转，转矩波动小，特别是在低速(如0. 1r / min 或更低)时，速度平稳而无爬行现象。最后，能承受频繁振动、制动和反转。

进给系统不仅要求有合理的控制系统，而且要求对驱动元件和机械传动装置的参数进行合理选择，以使整个进给系统工作时的动态响应特性相匹配。

3.2 滚珠丝杠的选择

滚珠丝杠是机床坐标移动的关键部件，其质量的好坏和刀具可靠性的程序将影响主轴的性能及该机床的质量。

X 向丝杠的拖动力在三个直线坐标中最大，因为它要拖动滑座、立柱、主轴箱、刀库等，所以初选定该丝杠直径为mm 50，伺服电动机的最高转速可查文献[4]

min /1500max r nd =,则丝杠的螺距14mm .171400

150024S =?≥。因此选择该向丝杠螺距为20mm S =。

3.3 丝杠拖动电机的确定

3.3.1 丝杠的转动惯量J

本小节用到的公式参见文献[4]

丝折J J J += （3—1）

折J ：折算到丝杠上的转动惯量

丝J ：丝杠本身的转动惯量

折J =22kg.cm .)(

g w 2πS （3—2） 式中：S ：丝杠导程 cm. S =mm 20=cm 2

W ：丝杠上移动部件总重量kg,估计kg 3000(包括：滑座、立柱、主轴

箱、变速箱、刀库、重锤等)

g ： 重力加速度(g=2cm/s 980

折J = 2231kg.cm .09803000)22(

=?π （3—3）

10

丝J =264..1078.0s cm kgf L D -?

式中：D ：丝杠直径 cm D =mm 50=cm 5

L ：丝杠长度 cm L =mm 1290=cm 129

J 丝=64101295078.0-???=2cm .063kg .0

J =J J +丝折=0.31+0.063=2cm .373kg .0

3.3.2 电机的选择

所需力矩M =o f a M M M ++ (M a /M f /M o 的计算，见文献[4] P514.表6.6-30

Ma:加速力矩 M a=

2kg.cm 9.6T

Jn （3—4）式中：J ：转动惯量(包括电机轴惯量) N ：电机转速

T ：加速时间常数(一般取0.2秒)

f M ：摩擦力矩 2f 10-?=2ππ

PS M （3—5） 式中：P ：摩擦力 P =N 3001.03000=?=wf

S ：导程(cm 2)

η：效率(取0.9)

2-O 10)1(?-=η2ππ

PS M （3—6） 式中：P '：丝杠预紧力(取3000N)

根据参考文献[1]推荐：负载折算到电机轴上的转动惯量不能大于电机转动惯量的4倍

根据电机样本可以选定电机的参数为：

22124k g.c m

.0cm 0.00124kg.==电J max M =36N.m

M .N 35cm .kg 4.3622

.06.9124.0373.0a ==?+=M

11

M .N 68.0m .kg 1.71022202f ==??=-πη

M M .N 0.01cm .kg 11.010)

1(223002o ==?-?=-ηπηM 从计算结果可以看出，丝杠产生的力矩主要是电机的加速力矩，所需力矩总和为：

M =o f a M M M ++=35+0.68+0.01=35.7N.m

3.4 刚度计算

为了确保机床的定位精度和工作稳定性，在机械传动装置上，要求是无间隙低摩擦、低惯量、高精度、高谐振以及适宜的阻尼比，其中提高刚度，降低惯量尤为重要[9]

目前，在数控机床进给系统中，提高传动刚度的方法有：

(1) 将电机与滚珠丝杠直接联系，采用锥形夹紧环的消隙联轴器，这样可 简化结构，减少噪声，消除配合间隙提高传动刚度。

(2) 提高丝杠及其支承刚度，采用DJM 型单型胀套联结弹性膜片联轴器如 图3-4所示。

(3) 对滚珠丝杠螺旋副的预紧和滚珠丝杠的预拉伸。系统的刚度主要取决 于最后传动件滚珠丝杠的拉压刚度K △。

图3.4 弹性联轴器

滚珠丝杠的拉压刚度K △

()21

41d E k K n n π?=

?- （3—7）

式中：d 为丝杠中径(cm)；E 为模量弹性(2N/cm )；为受力点到支承端距离(cm)；n 为行程

12

比：/n l L =,L 为总行程长(cm)

轴承刚度B K ：32220.5sin sin B o a K B d Z P Z α= （3—8） 式中：P a 为轴向载荷(N)；Z 为滚动体数；do 为滚动体直径(mm)；β为滚动轴承接触角。

丝杠螺母座刚度NR K 与轴承座刚度BR K ：

N/cm 23L

IE K = （3—9 ） 式中：I 为支承座抗弯断面惯性矩(cm 4)；L 为支承座中心到支承表面的高度(cm)；E 为支承座材料的弹性模量(2N/cm ).

丝杠传动的综合拉压刚度o K ：丝杠传动的综合拉压刚度o K 与轴向固定形式及轴承是否预紧有关，对于两端固定，轴承预紧：

111111/24o B BR N NR K K K K K K ?=++++ (3—10)

X 轴：)um /N (196omin =K ， )um /N (461omax =K ；

Y 轴：)um /N (235omin =K ， ()m a x 431/o K N u m = ；

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第4章 滚珠丝杠副的校验与进给系统误差分析

4.1 机床定位精度与丝杠精度

丝杠精度将直接影响加工中心各轴的定位精度，因此根据机床定位精度的要求，选用相应精度的滚珠丝杠。根据要求选1级精度。

在丝杠精度对机床定位精度的影响中，导程误差的影响最明显。而丝杠在运转中由于温升引起的丝杠伸长，将直接影响机床定位精度。

丝杠温升引起的变形量为[10]：

L L t α?=? (4-1) 式中：α——丝杠膨胀系数

L ——丝杠长度(由丝杠的选择，初定L=1290mm)

t ?——丝杠与床身之间的温差，一般按△t=2-3℃

028mm .02C 129cm C 101.1L 005≈???=?-

4. 2 滚珠丝杠的疲劳强度

丝杠的最大载荷为最大进给力加摩擦力；最小载荷为摩擦力。根据设计要求，取最大进给力为5000N 。滑座及立柱、主轴箱、变速箱、刀库、重锤等的重量约为3000kg ，导轨的摩擦系数为0.01，固摩擦力为294N 8.901.03000min f =??==F F

最大载荷 max 50002945294F N =+=

平均载荷 3624N 32945294232m i n m a x M ≈+?=+=

F F F （4—2） 丝杠的最高转速为1500r/min.

丝杠的最低转速可认为是平均转速 min /750r m =n

丝杠的工作寿命取h =15000h, 1a f =, 1.5w f =

()666075015000/1067510L r =??=

代入式 47KN 5/1.13627w a 3m m ≈?=?=/f f L F C

从文献[11]P688，选择FFZ4010型内循环浮动返向器双螺母对旋预紧滚珠丝杠

14

副。直径50mm ，导程20mm ，5列，额定动载荷为C a=56kN,大于计算结果(C m=48KN) 。轴向刚度um /2300N c =K

根据表下的注，预紧力14KN 25.0a p ==C F 。只要轴向外载荷不超过p F 的3倍，就不必对预紧力提出额外的要求。今最大载荷仅5294N 远小于此值。

根据文献[12] ，这种丝杠轴端直径不得超过32mm,固采用30mm 的轴承。一端轴向固定，采用60°接触角的7602030TVP 型推力角接触球轴承。一对面对面组配，其参数见文献[1] P.80。另一端简支，采用一个6206195型深沟球轴承。

4. 3 死区误差的分析[12]

死区误差既传动系统启动或反向时产生的输入运动与输出运动之间的差值。

反向死区的存在直接影响工件与刀具的定位精度，半闭环伺服进给系统的死区误差是影响定位精度的主要原因，产生死区误差的主要原因有(1)机械传动系统中的间隙；(2)克服导轨摩擦力而产生的摩擦死区；(3)系统中电气，液压元件的死区。其中在实际工作中的死区误差，主要由间隙和摩擦死区两部分组成，而间隙可以部分消除或完全消除。摩擦间隙只能通过减少摩擦，增加传动刚度而控制在一定的数值内。

通过采取间隙消除措施后死区误差变为[13] 22O o F uW K K ?=

= （4—3） 式中：O F 为进给导轨摩擦力(N)；O K 为丝杠综合拉压刚度(N/um);W 为进给方向载荷(N)；u 为摩擦系数。

THY5940机床要求的定位精度为01mm .0=δ

计算得该机床死区误差为：

X 轴死区误差：/5)(9um .3X δ<=?

Y 轴死区误差：)5/(84um .3Y δ<=?

4.4 由传动刚度的变化引起的定位误差[14]

15

min max 1/1o O K K F K ??-?=???? （4—4）

式中：o F 为最大摩擦力；min o K 为最小综合拉压刚度；max o K 为最大综合拉

压刚度。

数控机床主要误差的检验是在空载下进行的[15]。计算得THY5940由传动刚度的变化引起的定位误差为：X 为轴向定位误差：)5/(53um .0kx δJ <=;Y 轴向定位误差；)5/(um 12.0δJkt <=；Z 轴向定位误差；)5/(um 37.0δJkz <=。

由传动刚度的变化引起的定位误差远小于(1/3-1/5)δ机床定位精度的要求。可以看出本机床的进给传动综合拉压刚度是比较好的。

数控机床毕业设计板式样

项目5 型腔加工训练一 训练目的 ●根据工艺要求掌握内型腔和封闭凹槽加工方案。 ●合理选用刀具及合理的切削用量。 ●运用环切法切削内型腔。 ●掌握内型腔的加工刀具、走刀路线、去除余量的方法和编程技巧。任务1 工艺分析及理 1.零件图样的分析 零件图 图1-5-1

毛坯图 图1-5-2 如图1-5-1所示，零件材料为硬铝，切削性能较好，加工部分由内型腔和岛内型腔构成，图中主要尺寸注明公差要考虑精度问题。零件毛坯100mm×120mm ×20mm的方料，已完成上下平面及周边侧面的加工,如图1-5-2所示。 2.选择加工机床 用立式三坐标数控铣床或加工中心较为合适。机床型号：XK6325（FANUC-oi MC系统）或VMA600。这里选用VMA600加工中心。 3.加工工艺分析 本零件在加工中心上一次装夹即可完成所有加工内容，故确定一道工序，四个工步完成零件加工。 工步一用φ16的高速钢键槽铣刀环切法粗铣十字形凹槽。侧面留单边余量0.1mm。深度留0.1mm精加工余量。 工步二用φ16的高速钢立铣刀环切法精加工十字形凹槽到图纸尺寸要求。 工步三用φ8的高速钢键槽铣刀粗铣方形凹槽，侧面留单边余量0.1mm。深度方向留0.1mm精加工余量。 工步四用φ8的高速钢立铣刀精铣方形凹槽到图纸尺寸要求。 4.走刀路线 工步一环切法粗铣十字形凹槽。走刀路线如图1-5-3。从A（-10，0）点下

至切削深度，按A→C→D→E→F→H→I→J→K→M→N→L→P→Q→R →S→T→Z→D→E →F→H→B→O的路线进给，从O（0，0）点抬刀。 图1-5-3 粗铣十字形凹槽走刀路线 工步二环切法精铣十字形凹槽。走刀路线如图1-5-3所示。从A（-10，0）点下至切削深度，A→C建立左刀补，C→E直线切入，按E→F→H→I→J→K→M →N→L→P→Q→R →S→T→Z→D→E →F→H的路线进给，H→B直线切出，从B →O取消刀补，O点抬刀。 工步三粗铣封闭方型凹槽，方型凹槽内轮廓走刀路线（经旋转45度角后得到）如图1-5-4。O（0，0）→A（0，-40）建立左刀补，A点下刀至切削深度，按A→B→C→D→E→F→H→I→J→A的路线进给，A点抬刀，A→O点取消刀补。 方型凹槽外轮廓走刀路线（经旋转45度角后得到）如图1-5-4。O（0，0）→K（0，-40）建立右刀补，K点下刀至切削深度，按K→M→N→U→V→W→Q→P →S→K的路线进给，K点抬刀，K→O点取消刀补。

卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计_毕业设计

毕业设计指导书 设计课题：卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计适用：机械设计制造及其自动化专业

前言 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算机技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为数控技术应用专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型及液压系统的维护与修理将是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用，但是各部门采用液压传动的处发点不尽相同：例如，工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大；航空工业采用液压传动的主要原因是取其重量轻、体积小；机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动等优点。为此，液压传动常在机床的如下一些装置中使用： 1．进给运动传动装置 这项应用在机床上最为广泛，磨床的砂轮架，车床、自动车床的刀架或转塔刀架，磨床、钻床、铣床、刨床的工作台或主轴箱，组合机床的动力头或滑台等，都可采用液压传动。 2．往复主体运动传动装置 龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕，都可以采用液压传动来实现其所需的高速往复运动，前者的速度可达60～90m/min，后者的速度可达30～50m/min。这些情况下采用液压传动，在减少换向冲击、降低能量消耗，缩短换向时间等方面都很有利。 3．回转主体运动传动装置 车床主轴可以采用液压传动来实现无级变速的回转主体运动，但是这一应用目前还不普遍。 4．仿形装置 车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来实现，其精度最高可达0.01～0.02mm。此外，磨床上的成型砂轮修正装置和标准四缸校正装置亦

数控毕业设计典型零件数控加工工艺工装设计

一、毕业论文的要求和内容（包括原始数据、技术要求、工作要求） 1.课题名称： 典型零件数控加工工艺工装设计 2.设计任务与要求： 设计任务： 根据所给零件图（轴类、铣削类各一种），生产纲领为中批或大批生产，进行数控加工工艺规程的编制及工装设计。 设计的要求 1）选用适当的数控机床。 2）绘图采用Autocad，也可用Pro-E 3）零件加工程序应符合ISO标准的有关规定。 4）绘制的机械装配图要求正确、合理、图面整洁、符合国家制图标准。 5）说明书应简明扼要、计算准确、条理清楚、图文并茂并全部用计算机打印后装订成册。 3.设计内容 (1)确定生产类型，对零件进行工艺分析。 (2)选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图(零件——毛坯图)。 (3)拟定零件的数控机械加工工艺过程，选择各工序加工设备和工艺装备(刀具、夹具、量具、辅 具等)，确定各工序切削用量及工序尺寸，计算工时定额。 (4)填写工艺文件：工艺过程卡片，工序卡片。 (5)进行数控编程 (6)设计数控铣削工序的专用夹具，绘制装配图和零件图。 (7)撰写设计说明书。 二、毕业设计图纸内容及张数 1、绘制零件图共7张（含数控加工零件） 2、绘制数控加工的零件（轴类、腔型类）毛坯图共2张 3、机械加工工艺卡片1套 4、工艺装备设计图纸1套 5、设计说明书1份 三、毕业设计实物内容及要求 1）零件工艺分析。 2）总体方案的拟定及可行性论证。 3）轴类零件数控加工工艺规程的编制。 4）进行轴类零件数控加工程序的编制。 5）铣削类零件数控加工工艺规程的编制。 6）进行铣削类零件加工程序的编制。 7）编写设计说明书。 摘要

制造自动化技术是先进制造技术中得重要组成部分，其核心技术是数控技术。数控技术是应用计算机.自动控制.自动检验及精密机器等高新技术得产物。它得出现及所带来得巨大效益，已经引起了世界各国技术与工业界的普遍重视。目前，随着国内数控机床用量得剧增，急需培养大批的能够熟练掌握现代数控机床编程.操作和维护得应用型高级技术人才。 科学技术和社会的蓬勃发展，对机械加工产品得质量，品种和生产效率提出了越来越高得要求。数控加工技术就是实现产品加工过程自动化得现代化得措施之一，应用数控加工技术能提高加工质量和生产效率，解决若干普通机械加工所解决不了的加工技术问题，大大降低加工成本，提高综合经济效益，还能极大改善工人的劳动条件，提高工人得素质。 数控技术是以数字的形式实现自动加工控制得一门技术，其指令得数字和文字编码得方式，记录在控制介质上，经过计算机得处理后，对机床各种动作得顺序位移量及速度实现自动控制。 二关键字 零件的制造工艺性：所设计得零件在满足使用要求得前提下制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性，可以使零件加工容易，节省工时和材料。 对刀点:在数控机床上加工零件时，刀具对工件运动的起始点。 手工编程：从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、制备控制介质到程序校验都是有人工完成。 自动编程：利用计算机专用软件编制数控加工程序得过程。 基点：一个零件轮廓由许多不同的几何元素组成，各个元素间得连接点称为基点。 机床坐标系：以机床原点为坐标原点建立起来的X Z轴得直角坐标系。

数控开题报告范文

数控开题报告范文 （文章一）：数控专业开题报告附件二：xx科技大学2xx届数控技术专业毕业设计（论文）开题报告开题是否通过请指导教师在括号内打“ √” （文章二）：数控加工中心开题报告毕业设计(论文)开题报告题目：立式加工中心设计（总体设计、主轴箱设计、Z方向进给系统设计）学生姓名：许丽松学号：070501216 专业：机械设计制造及其自动化指导教师：陈征宇（副教授）2xx年月日1 文献综述 1.1 数控加工中心的概述及发展随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。目前，数控技术正在由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。数控加工中心也应运而生。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。加工中心（Machining Center，简称MC）是一种备有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。它是适应省力、省时和节能的时代要求而迅速发展起来的，它是综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、起动技术、拖动技术、现代控制理论、测

量及传感技术以及通讯诊断、刀具和应用编程技术的高技术产品，将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能并聚集在一台加工设备上，且增设有自动换刀装置和刀库，可在一次安装工件后，数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的轨迹及其他辅助功能；依次完成多面和多工序的端平面、孔系、内外倒角、环形槽及攻螺纹等加工。由于加工中心能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于通用机床3~4倍，达80%以上。所以说，加工中心不仅提高了工件的加工精度，而且是数控机床中生产率和自动化程度的综合性机床。 1.2 加工中心的特点与应用 1. 2.1 加工中心的特点加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备，它的发展代表了一个国家的设计、制造水平，因此，在国内外企业界都受到高度重视。目前，加工中心已成为现代机床发展的主流方向，广泛应用于机械制造业。与普通机床相比，有如下几个突出的特点：（1）具有至少三个轴的点位直线切削控制能力。现在已经具有三个轴以上的连续控制能力，能进行轮廓切削。（2）具有自动刀具交换装置（A TC），这是加工中心的典型特征，是进行多工序加工的必要条件。自动刀具交换装置能大大提高加工效率。（3）具有自动分度工作台和数控转台。后者能以很小的当量任意分度，这种转动的工作台与卧式主轴配合，对工件的各种垂直加工面有最好的接

组合机床毕业设计开题报告

组合机床毕业设计开题报告 毕业设计(论文)开题报告 理工类 题目: 载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合 机床设计学院: 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化机械000 学生姓名: 000 学号: 0000 指导教师: 000,教授, 2012年 04 月 1日 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告 1.课题研究的意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 随着社会的不断进步～机械加工技术的不断发展～传统的机床已不能完全适应新形势的要求。传统的机床只能对一种零件进行单刀～单工位～单轴～单面加工～生产效率低且加工精度不稳定～为了克服传统机床的弊端～工程技术人员相应地设计出了专用机床。但由于专用机床是根据某一工艺要求专门设计制造的～且它的组成部件均是专门设计制造的～因此相对于传统机床而言～专用机床的造价过于昂贵～设计制造周期长。为了解决传统机床与专用机床之间的矛盾组合机床便应运而生了～组合机床兼有低成本和高效率的优点～在大批、大量生产中得到广泛应用～在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削、磨削等工序～生产效率高～加工精度稳定～引起了越来越多工程人员的关注。本课题针对载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合机床设计～有利于提高大批量生产的生产效率～提高加工精度稳定性～节约各方面的资源。

最早的组合机床于1911年在美国制成～用于加工汽车零件之后便广泛应用于大批量生产的机械工业中～并且随着机械工业的发展而逐步完善。我国的组合机床的发展已有28年的历史～其科研和生产都具有相当的基础～应用也深入到很多行业～它是提高生产效率和实现高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用～因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制～它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额,～完成钻孔、扩孔、铰孔～加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台～在孔内镗各种形状槽～以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步～一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐～它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告更换～配以可编程序控制器,PLC,、数字控制,NC,等～能任意改变工作循环控制和驱动系统～并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外～近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机,清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线,等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后～国内所需的一些高水平组合机床几乎都从国外进口。第21届日本国际机床博览会上来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进的机床设备中～超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。该届博览会上展出的加工中心中～主轴转速10000-20000r/min～最高进给速度可达20-60m/min,复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时～加工的形状却日益复杂。在工程机械快速发

数控技术毕业设计

毕业设计 标题︰轴类零件工艺设计学生姓名︰ 系部︰机械工程系专业︰数控技术 班级︰ 指导老师︰ 校外指导老师︰

目录 摘要 (4) 1．绪论 (5) 1.1数控技术的现状与发展趋势 (5) 2. 零件工艺分析 (6) 2.1零件的用途 (6) 2.2零件图工艺分析 (6) 2.3零件毛坯及材料的选择 (7) 3.加工设备及辅助工具的选择 (9) 3.1机床的选择 (9) 3.2刀具的选择 (9) 3.3量具的选择 (10) 3.4夹具的选择 (10) 4.拟定工艺方案 (11) 4.1加工工序的划分 (11) 4.2加工顺序的确定 (11) 4.3加工路线的确定 (12) 4.4零件定位基准的确定 (14) 4.5装夹方式的确定 (15) 4.6工作坐标原点与换刀点的确定 (16) 5.切削用量选择 (17) 5.1背吃刀量的确定 (17) 5.2主轴转速的确定 (17) 5.3进给速度的确定 (19) 6.切削液的选择 (20)

7.工艺文件的制定及程序编制 (21) 7.1数控加工工艺卡 (21) 7.2刀具卡 (22) 7.3程序编制 (23) 8．机械加工精度及零件表面质量 (31) 8.1机械加工精度 (31) 8.2零件表面质量 (31) 结论 (33) 参考文献 (34) 附录 (35) 后记 (36)

摘要 数控加工工艺是数控编程与操作的基础，合理的工艺是保证数控加工质量、发挥数控机床效能的前提条件。因此本文主要是对轴类零件的数控加工工艺进行分析，详细地阐述了轴类零件的加工工艺分析及制定加工方案的整个设计过程。该轴类零件的结构特点是由圆柱、圆弧、椭圆弧、螺纹、槽等组成内外表面的回转体。零件的加工过程是首先用粗基准定位，加工出精基准表面；然后采用精基准定位，加工零件的其他表面。工艺路线的拟订是制订工艺规程的关健，它与定位基准的选择有密切关系。其次在机床、刀具、夹具切削用量的选择中，着重考虑到其对零件的加工的因素，为工艺设计节省了大量的时间。提高了设计效率。本文内容大致介绍了数控技术的发展趋势、对零件加工工艺步骤分析以及数控编程等。利用计算机辅助设计-AuToCAD绘制椭圆轴的二维图，用G代码指令进行手工编程并制定了相关的工艺文件，最后对机械加工精度及零件表面质量进行分析。 关键词：数控技术、轴类零件、工艺设计、程序编制

数控加工的毕业设计

齿轮轴的数控加工 系（院）： 学生姓名： 专业班级： 学号： 指导教师： 2012年11月5日

声明 本人所呈交的齿轮轴的数控加工，是我在指导教师的指导和参阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期：

【摘要】 齿轮轴零件在现代生活中有十分重要和不可忽视的地位，数控生产的加工工艺对于我们熟练应用数控编程等相关技术有很大的帮助。在此我通过所学数控基础知识和原有的加工工艺设计基础上对齿轮轴零件的数控加工等工艺做出说明，希望通过这毕业设计使我们在数控技术应用和产品的加工方面得到一定的经验。本论文针对典型零件的工艺设计与加工及对数控技术的发展进行了简单的阐述。对轴类零件的分类，轴类零件的加工材料，选用刀具及其加工方法进行了简单的描述，本文中详细的描述了对轴类中心孔的定位方法。 【关键词】：齿轮轴、数控编程与加工、工艺分析、加工方案、定位方法

目录 引言 (1) 二、齿轮轴零件的加工目的 (3) 三、零件图工艺分析 (3) （一）零件图分析 (3) （二）选择毛坯 (4) （三）划分工序 (4) 四、数控车床加工部分 (4) （一）确定加工顺序以及进给路线 (4) （二）数控车床和刀具的选择 (6) （三）切削用量选择 (6) （四）数控加工工艺卡片拟定 (7) （五）数车程序分析 (8) 五、加工中心加工部分 (11) （一）加工顺序以及进给路线 (11) （二）加工中心和刀具选择 (12) （三）加工中心工序卡片拟定 (13) （四）加工中心程序分析 (13) 总结 (16) 参考文献 (17) 谢辞 (18)

数控铣床毕业设计

数控铣床毕业设计 毕业设计 （2013届） 题目凸件的加工 系（院）漯河职院机电系 专业数控技巧 班级 学号 学生姓名 指导教师张超凡师长教师上交日期2014.01.04

摘要 本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺筹划的分析，工装筹划切实其实定，刀具和切削用量的选择，肯定加工次序和加工路线，数控加工法度榜样编制。经由过程全部工艺的过程的制订，充分表现了数控设备在包管加工精度，加工效力，简化工序等方面的优势。 目录 第1章前言 第2章数控机床的产生与成长 2.1 数控机床的产生 2.2 数控机床的成长 第3章工艺筹划分析 3.1 零件图 3.2 零件图分析

3.3 肯定加工办法 3.4 肯定加工筹划 第4章工件的装夹 4.1 定位基准的选择 4.2 定位基准选择的原则 4.3 肯定零件的定位基准 4.4 装夹方法的选择 4.5 数控铣床常用的装夹方法 4.6 肯定合理的装夹方法 第5章刀具及切削用量 5.1 选择数控刀具的原则 5.2 选择数控铣削用刀具 5.3 设置刀点和换刀点 5.4 肯定切削用量 第6章典范轴类零件的加工 6.1 凸件加工工艺分析 6.2 凸件的加工工艺 6.3 加工法度榜样的编辑 第7章停止语 第8章申谢词 参考文献 第1章前言

在机械加工工艺教授教化中，机械制造专业学生及数控技巧专业学生都要进修数控车床操作技巧。让学生懂得相干工种的先辈技巧，同时培养工作岗亭的前瞻性；在讲解数控常识的同时，必须要肄业生控制根本的机械加工工艺，加强体系意识，懂得手动操作与主动操作之间的接洽，真正把学生培养成为适应各类工作情况和岗亭的多面手。数控车工基本工艺理论及技能有机融合，包含夹具的应用、量具的识读和应用、刃具的刃磨及应用、基准定位等，分类论述了车床操作、数控车床主动编程仿真操作、数控车床编程与操作的初、中级内容。以机械加工中车工工艺学与数控车床技能练习密切结合为主线，常用量具识读及工件测量、刀具及安装、工件定位与安装、金属切削过程及精加工，较清楚地展示了数控车工必须控制的常识和技能的练习门路。对涉及与数控专业相干的基本常识、专业计算，都进行了有针对性的阐述，目标在于塑造理论充分、技能扎实的专业技能型人才。 本文以与切削用量的选择，工件的定位装夹，加工次序和典范零件为例，结合数控加工的特点，分别进行工艺筹划分析，机床的选择，刀具加工路线切实其实定，数控法度榜样的编制，最终形成可以指导临盆的工艺文件。在全部工艺过程的设计过程中，要经由过程分析，肯定最佳的工艺筹划，使得零件的加工成本最低，合理的选用定位夹紧方法，使得零件加工便利、定位精准、刚性好，合理选用刀具和切削参数，使得零件的加工在包管零件精度的情况下，加工效力最高、刀具消费最低。最终形成的工艺文件要完全，并能指导实际临盆。 第二章数控机床的产生及成长

机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)

1前言 在机械制造中，对单件或小批量生产的工件，许多工厂采用通用机床加工。由于通用机床要适应被加工零件形状和尺寸的要求，故机床结构一般比较复杂。不仅如此，在实际加工中，由于只能单人单机操作，一道一道工序地完成，所以工人的劳动强度大、生产率低，工件的加工质量也不稳定。 针对以上的问题，组合机床便出现并逐步发展起来。组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成一种高效组合机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形式的零件。加工时，工件一般不旋转，有刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现各种加工。组合机床的设计，目前基本上有两种方式：第一，是根据具体加工对象的特征进行专门设计，这是当前最普遍也是最实用的做法。第二，随着组合机床在我国机械行业的广泛使用，广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的，有可能设计成通用部件，这种机床称为“专用组合机床”。这种组合机床不需要每次按具体对象进行专门设计和生产，而是设计成通用品种，组织成批量生产，然后按被加工零件的具体需要，配以简单的夹具和刀具，即可组成加工一定对象的高效率设备。 为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。 该课题是数控气缸盖导管孔组合机床的主轴箱设计。该课题来源于高精公司。这次设计任务是组合机床主轴箱部分的设计。主轴箱设计是该次设计中一个重要的传动部分的设计。首先，在同组同学完成对组合机床的总体设计并绘制出“三图一卡”的基础上，绘制主轴箱设计的原始依据图；接着确定主轴结构；然后根据被加工孔的位置，拟定传动系统。这里应注意轴与轴的最小间距应符合规定要求，避免产生干涉，这一步是主轴箱设计的核心部分；第四步，计算并校核主轴是否符强度要求，其中包括对主轴配套轴承的校核；第五步，设计计算同步带传动装置；最后，绘制出相应的主轴箱图和同步带图以及它们的一些零件图。 整个毕业设计，需要查阅大量的资料作为参考，在设计过程中必须考虑各个方面的问题，要从机床的合理性、经济性、工艺性、实用性以及被加工零件的具体要求出发，确立合理的设计方案。要不断地检查目标的完成情况，这样才能发现自己存在的不足，遇到的问题也要及时请教指导老师，研究坚决的方法，得到进步。最终在老师的耐心和认真负责的指导下，顺利完成了这个毕业设计。

数控机床毕业设计论文设计

题目数控机床的组成加工原理与工艺 系部：机电工程系 专业：机电一体化 指导老师： 班级： 学生：

目录 绪论 (1) 第一章数控车床的基本组成和工作原理 (4) 1.1 任务准备 (4) 1.1.1 机床结构 (4) 1.2 工作原理 (6) 1.3 数控车床的分类 (6) 1.4 数控车床的性能指标 (7) 1.5 数控车床的特点 (8) 第二章数控车床编程与操作....... . (10) 2.1 数控车床概述 (10) 2.1.1数控车床的组 (10) 2.1.2数控车床的机械构成 (11) 2.1.3数控系统 (11) 2.1.4数控车床的特点 (12) 2.1.5数控车床的分类 (13) 2.1.6数控车床（CJK6153）的主要技术 (13) 2.1.7数控车床（CJK6153）的润滑 (13) 2.2 数控车床的编程方法 (13) 2.2.1设定数控车床的机床坐标系 (13) 2.2.2设定数控车床的工件坐标系 (14) 第三章数控车床加工工艺分析 (20) 3.1 零件图样分析......................................... (20) 3.2 工艺分析 (21) 3.3 车孔的关键技术 (21)

3.4 解决排屑问题 (21) 3.5 加工方法 (22) 第四章当前数控机床技术发展趋势 (24) 4.1 是精密加工技术有所突破 (24) 4.2 是技术集成和技术复合趋势明显 (24) 结束语 (25) 参考文献 (26)

绪论 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作数控折弯 机并加工零件。 数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。与普通机床相比，数控机床有如下特点：●加工精度高，具有稳定的加工质量； ●可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；●加工零件改变时，一 般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；数控折弯机 ●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；●机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；●对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。数控机床一般由下列几个部分组成：●主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。数控机床●数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。●驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 ●辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。●编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，数控机床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无论在硬件 和软件方面，都有飞速发展。

数控加工中心毕业设计

毕业设计说明书 典型零件的数控加工工艺编制及仿真加工 学号09835123 姓名 班级数控091班 专业数控专业 系部机电工程学院 指导老师 完成时间2012年2月20日至2012年3月26日

目录 引言 第一章加工中心概述 (1) 1.1加工中心的分类及结构组成 (1) 1.2加工中心的加工工艺特点 (4) 第二章零件加工工艺分析 (7) 2.1零件图工艺分析 (7) 2.2选择设备及刀具 (8) 2.3确定零件的定位基准和装夹方式 (8) 2.4确定加工路线 (8) 2.5确定切削参数 (9) 2.6确定编程原点、编程坐标系、对刀位置及对刀方法 (10) 2.7编制刀具卡片和工序卡片 (10) 第三章零件的仿真加工 (14) 3.1数控程序的调试及仿真加工 (14) 3.2仿真结果分析 (25) 结束语 (26) 参考文献 (27) 附录

引言 大家都知道，数控加工是目前的一门新的专业，热门专业，正在高速发展，数控加工程序是有多道复杂的程序组成的，这就为我们学习带来不便，为了使学习更方便，使用更加有条理，我编写了这份典型加工中心铣削编程与操作设计，希望为大家的工作、学习带来方便。我的这份毕业设计包括设计任务书、摘要、前言、设计说明书等多个部分。设计的主要是内容是对我们机械类加工日常加工中常见的工件取其中的一典型零件进行系统的编程与操作设计，从数控加工前应做的准备开始到数控加工工艺分析、数控刀具及其选择、工件装夹方式与数控加工夹具的选择、程序编制中的数值计算、数控加工程序的编制、数控车削加工、NC 加工、数控加工中心编程及自动编程技术等内容等数控加工时应注意的问题做了一一的说明。其中数控机床我们现在用的是西门子系统的，包括编程语言到是西门子系统的。由于水平有限，自己对设计的完成还不是很完善，有不足之处，希望老师多多指教。

数控机床自动润滑系统毕业设计

江西城市职业学院2011届毕业设计 题目：数控机床自动润滑系统设计 分院：机电工程学院 班级：数控08—1班 学号： 080744080104 学生姓名： XXXX 起讫日期： 指导教师：职称： 教研室主任： 审核日期：

数控机床自动润滑系统 摘要 机床润滑系统的设计、调试和维修保养，对于提高机床加工精度、延长机床使用寿命等都有着十分重要的作用。但是在润滑系统的电气控制方面，仍存在以下问题:一是润滑系统工作状态的监控。数控机床控制系统中一般仅设邮箱釉面监控，以防供油不足，而对润滑系统易出现的漏油、油路堵塞等现象，不能及时做出反应。二是设置的润滑循环和给油时间单一，容易造成浪费。数控机床在不同的工作状态下，需要的润滑剂量是不一样的，如在机床暂停阶段就比加工阶段所需要的润滑油量要少。针对上述情况，在数控机床电气控制系统中，对润滑控制部分进行了改进设计，时刻监控润滑系统的工作状况，以保证机床机械部件得到良好的润滑，并且还可以根据机床的工作状态，自动调整供油、循环时间，以节约润滑油。 数控机床中润滑系统为间歇供油工作方式。因此，润滑系统中的压力采用定期检查方式，即在润滑泵每次工作以后检查。如果出现故障，如漏油、油泵失效、油路堵塞，润滑系统内的压力就会突然下降或升高，此时应立即强制机床停止运行，进行检查，以免事态扩大。油面过低以往习惯的处理方法是将“油面过低”信号与“压力异常”报警信号归为一类，作为紧急停止信号。一旦PMC系统接收到上述信号，机床立即进入紧急停止状态，同时让伺服系统断电。但是，与润滑系统因油路堵塞或漏油现象而造成“压力异常”的情况不同，如果润滑泵油箱内油不够，短时间不至于影响机床的性能，无需立即使机床停止工作。但是，出现此现象后，控制系统应及时显示相应的信息，提醒操作人员及时添加润滑油。如果操作人员没有在规定时间内予以补充，系统就会控制机床立即进入暂停状态。只有及时补给润滑油后，才允许操作人员运行机床，继续中断的工作。针对“油面过低”信号，这样的处理方法可以避免发生不必要的停机，减少辅助加工时间，特别是在加工大型模具的时候。在设计时，我们将“油面过低”信号归为电气控制系统“进给暂停”类信号，采用“提醒——警告——暂停，禁止自动运行”的报警。一旦油箱内油过少，不仅在操作面板上有红色指示灯提示，在屏幕上也同时显示警告信息，提醒操作人员。如果该信号在规定的时间内没有消失，则让机床迅速进入进给暂停状态，此时暂停机床进行任何自动操作。操作人员往油箱内添加足够的润滑油后，只需要按“循环启动”按钮，就可以解除此状态，让机床继续暂停前的加工操作。 该系统采用PLC进行控制。正常情况下，按下启动按钮，润滑电动机M立即运行，20S

组合机床毕业设计开题报告

科学技术学院 毕业设计（论文）开题报告 题目：卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计（双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座) 学科部：理工学科部 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机制103班 学号：7011210138 姓名：徐伟龙 指导教师：永平 填表日期：2013 年12 月20 日

一、选题的依据及意义： 组合机床（如图1所示）是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动的专用机床。组合钻床一般用于加工箱体类或特殊形状等零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔等加工。 图1 组合机床具有如下的优点：(1)主要用于棱体零件和杂件等的孔面加工。(2)生产率高。因为工序集中，可以多面、多工位、多轴、多刀同时进行加工。(3)加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来确保加工精度的一致。(4)研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本较低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用件可组织批量生产进行预先制造或外购。(5)自动化程度高，劳动强度较低。(6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按照工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种

类型的组合机床和自动线；机床便于改装：产品或工艺发生变化时，通用部件一般还可以重复使用。 作为机械设计制造专业的学生，通过《金属切削机床》这门课程对组合钻床的了解，结合《机械设计》、《机械原理》等专业课程的学习，对组合钻床有了一定的感性和理性认知，特别是对多面、多工位、多轴、多刀同时加工产生的浓厚的兴趣，组合钻床的设计对我们机械专业学生对本人也是比较大的挑战，所以我才选择组合钻床的设计作业我的毕业设计，这是对我大学四年所学知识的综合运用，也是对我大学四年来的综合考验和考量。 二、国外研究现状及发展趋势（含文献综述）： 1、国组合机床现状 在我国，组合机床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有一定的基础，应用也已深入到许多行业，是当前机械行业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度比较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效率、高质量、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、家电等行业。特别是在中国加入WTO以后，制造业所面临的并存机遇与挑战、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极向上的应对策略，出现了生产、销售两旺的良好势头，截至2005年，组合机床行业企业仅组合机床一项，据统计产量已达1000余台，产值达3.9个亿以上，较2004年同比增长了10%，另外组合机床行业增加值、产品销售率、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长，新产品、新技术较去年都有较大幅度提高，可见行业企业运营状况良好。 近些年来，由于国家加大了基础设施的投入，工程机械需求呈现了增长势头，生产厂家呈现出一年翻一番的良好发展形势，虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材等行业进行调控，但许多重点工程都陆续开工，工程机械可能不

数控毕业设计

目录 第一章绪论 (2) 第二章零件图纸分析 (5) 2.1 零件的特征 (5) 2.2 数值计算 (5) 第三章工件的定位与装夹 (7) 3.1加工精度要求 (7) 3.2定位基准的选择 (7) 3.3装夹方式 (7) 3.4工艺过程制定 (7) 第四章车削工艺分析 (9) 4.1 选择夹具 (9) 4.2 工步设计 (9) 4.3 刀具选择 (9) 4.4 设计走刀路线 (11) 第五章切削用量 (15) 5.1 切削用量 (15) 5.2 主轴转速的确定 (15) 第六章数控车床的对刀 (16) 6.1 刀位点 (16) 6.2 待加工毛坯的对刀 (16) 6.3 刀偏值的测定 (16) 第七章编程 (17) 第八章结论 (20) 参考文献 (21) 后记 (22)

数控车削加工工艺及编程 第一章绪论 关键词：数控车床车削加工工艺工艺分析 摘要：数控机床的加工工艺与普通机床的加工艺虽有诸多相同之处，但也有许多不同之处。为此，分析了数控车削的加工工艺。 数控机床产生20世纪40年代，随着科学技术和社会生产的发展，机械产品的形状和结构不断改进，对零件的加工质量要求越来越高，零件的形状越来越复杂，传统的机械加工方法已无法达到零件加工的要求，迫切需要新的加工方法。 数控车床又称为CNC（computer numerical control）车床，即用计算机数字控制的车床，是国内使用量最大、覆盖面最广的一种数控机床。CNC车床能加工各种形状不同的轴类、盘类即其它回转体零件。 一、数控车削加工工艺的内容 数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和。其主要内容包括以下几个方面： （一）选择并确定零件的数控车削加工内容； （二）对零件图纸进行数控车削加工工艺分析； （三）工具、夹具的选择和调整设计； （四）工序、工步的设计； （五）加工轨迹的计算和优化； （六）数控车削加工程序的编写、校验与修改； （七）首件试加工与现场问题的处理； （八）编制数控加工工艺技术文件；

数控车床毕业设计

数控车床毕业设计

南京工程学院继续教育学院毕业论文典型轴类零件数控车削加工设计姓名：钱春花 学号：07323 专业：机电一体化 学历：大专 指导教师: 姜爱国

函授站：无锡交通高等职业技术学校 中国·南京 2012年5月 目录 前言（引言） 1．课题选择及说明 1．1 选题目标 1．2 课题说明 1．3图纸

2．加工内容和加工要求分析 2．1 加工结构及分布 2．2 加工要求分析 2．3 加工重点和难点分析 2．4加工内容和要求分析表 3．1加工方案设计初步考虑 3．1 加工过程设计 3．2 加工设计其它方案及优化4．加工设备选用 4．1机床选用： 4．2刀具选择 4．3夹具选用： 4．4量具 4．4工具清单 5．加工程序 6．操作加工要点 6．1加工准备 6．2工件加工 6．3对工件加工操作的改进 7．课题设计小结 7．1设计内容总结 7．2设计效果论证 7．4设计不足分析和可能的优化展望 7．3设计体会 参考文献资料

1．课题选择及说明 1．1 选题目标 通过典型轴零件数控车床加工设计，进一步提高工艺分析、工艺设计及工艺技术文件的编写、程序编写，提高综合数控加工技能。 是专业各门课程综合应用，提高专业能力。 设计与工作实际相结合，提高工作适应能力。 目的： 1、通过零件加工工艺设计进一步掌握零件加工的过程和每一步的加工要求，在设计过程中，充分利用在校所学内容，使之融会贯通，加深对所学内容的理解和掌握。 2、设计过程中必须认真考虑加工三要素的设定，它们是加工中最重要的三个参数。合理设置可以提高加工精度，缩短加工时间，节约生产成本。通过设计可以更深一点地理解并掌握三要素的设定方法。 3、设计中涉及了车断面、车外圆、车椭圆、镗孔、车内外螺纹等加工方式。通过对如上常用加工方式的工艺设计，熟悉了这些加工方式的加工特点，工艺设计的方法。 4、在此次设计过程中，肯定会遇到各种各样的困难，这也能提高我遇到问题解决问题的能力。对今后的工作以及生活都大有益处。 意义： 1、随着全国产业机械化的提高，相应的机械零件的加工精度要求也随之愈加严格，对零件加工工艺进行合理设计能更好的在现有的加工条件下使加工精度得以最大化。 2、在制造业要求“成本最低化，利益最大化”的大前提下，零件加工工艺也有充分的必要性。它可以缩短加工时间，提高生产效率，降低原材料的报废率，从另一方面讲，也有效的降低了工人们的劳动强度。

数控加工毕业论文2924276

摘要 全球科技文化水平正在日新月异地变化，机械化程度更是呈突飞猛进的发展趋势。数控技术是20世纪40年代后期发展起来的一种自动化加工技术。对此,我们学院提倡培养技术型人才的基本理念更是符合当代国情的发展要求。为达到这一目标,我们应将理论知识和实际操作紧密联系起来。带凸台和盖子的烟灰缸是一种综合型零件。它能够有效的把我们三年所学的各类知识综合在一起运用，如设计与制造运用到的《数控编程与加工》、《数控加工工艺》、《机械制图》、机械制造与设计以及数控刀具等。经过查阅各类书籍，得出了该零件合理的数控加工工艺方案。为使零件经过数控加工得到最佳的精度和设计要求，该零件的设计和制造都利用到了数控加工工艺方面的许多知识。 关键词：烟灰缸；铣削加工；工艺设计；机械设计。

目录 1 绪论 (4) 2 零件的分析 (5) 2.1 结构分析 (7) 2.2 精度分析 (7) 2.3 毛坯、余量分析 (8) 3 设备的选择 (8) 4 工艺文件的编制 (10) 4.1 定位基准的选择 (10) 4.1.1 粗基准的选择 (10) 4.1.2 精基准的选择 (11) 4.2 夹具、刀具以及冷却液的确定 (12) 4.2.1 夹具的确定 (12) 4.2.2 刀具的选择 (14) 4.2.3 冷却液的确定 (14) 4.3 工艺方案的确定 (15) 4.4 切削用量的确定 (16) 4.4.1 切削速度Vc (17) 4.4.2 确定主轴转速 (17) 4.4.3 切削进给速度 (17) 4.4.4 背吃刀量的确定 (18) 4.5 进给速度的确定 (19)

4.6 填写工艺文件 (20) 4.6.1 机械加工工艺过程卡 (20) 4.6.2 数控加工工艺卡 (21) 5 零件的加工 (30) 5.1 数控加工过程 (30) 5.2 部分手工编制的程序单 (32) 6 零件的质量分析 (37) 结束语 (38) 致谢 (39) 参考文献 (40) 1 绪论 随着机械行业的不断发展，近年来数控加工和数控设备的应用呈突飞猛进的趋势。包括以组合机床为主的大量生产方式的出现，机床都在向以数控设备为主的生产方式转变。社会上对掌握数控技术的人才需求量越来越大，在我们学院数控设备的更新速度也越来越快。为适应实际社会生产的能力和提高全面的数控加工能力，必要将自己学到的知识运用于实践当中，这样既可以巩固自己所学的知识，又可以提升自己的动手能力有。 此设计是烟灰缸零件的加工，也是作为数控专业学生，在毕业之前对所学知识的运用和总结。说明书就是根据我们数控专业学生所需掌握的知识及技术要求编写的，它体现了数控加工各个方面的特点。

机械机床毕业设计179数控卧式加工中心主轴箱及进给机构设计

前言 加工中心集计算机技术、电子技术、自动化控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是典型的机电一体化产品，它的发展和运用，开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大变化。现在的CAD/CAM、FMS、CIMS，都是建立在数控技术之上。目前数控技术已经广泛运用于制造业，数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志。而加工中心的发展最为重要。 随着科学技术的高速发展，市场上对数控的要求也有很大的改变，正要求数控系统朝着高速、高精度、高可靠性发展，为追求加工效率及更通用化迫使数控机床结构模块化、智能化、柔性化、用户界面图形化，科学计算可视化，内置高性能PLC，多媒体技术应用等方面发展。 加工中心的优点有：1）提高加工质量；2）缩短加工准备时间；3）减少在制品；4）减少刀具费；5）最少的直接劳务费；6）最少的间接劳务费；7）设备利用率高。总的来说，加工中心的发展动向是高速、进一步提高精度和愈发完善的机能。 本设计说明书以大量图例来说明加工中心的主轴箱设计及横向进给机构的设计的思路。设计中得到颜竟成教授的悉心指导，在此向他表示诚挚的的感谢。由于编者的水平和经验有限，加之设计时间较短、资料收集较困难，说明书中难免有缺点和错误，在此恳请读者谅解，并衷心希望广大读者提出批评意见，使本设计说明书能有所改进。 编者 2009年6月

1. 机床总体方案设计 1.1机床总体尺寸参数的选定 根据设计要求并参考实际情况，初步选定机床主要参数如下： 工作台宽度×长度 400×1600mm×mm 工作台最大纵向行程 650mm 工作台最大横向行程 450mm 工作台最大垂直行程 500mm X、Y轴步进电机 a12/3000i Z步进电机 a12/3000i 主轴最大输出扭矩 70公斤力×米 主轴转速范围 45～2000r/min 主电动机的功率 4kw 主轴电动机转速 1500r/min 机床外行尺寸（长×宽×高） 2488×1200×2710mm×mm×mm 机床净重 500kg 1.2机床主要部件及其运动方式的选定 1.2.1主运动的实现 因所设计的卧式加工中心要求能进行车、铣和镗，横向方向的行程比较大，因而采用工作台不动，而主轴箱各轴向摆放为卧式的机构布局；采用交流无级调速电动机实现无级调速，并且串联有级变速箱来扩大变速范围。为了使主轴箱在数控的计算机控制上齿轮的传动更准确、更平稳、工作更可靠，主轴箱主要采用离合器交换齿轮的有级变速。 1.2.2给运动的实现 本次所设计的机床进给运动均由单片机进行数字控制，因此在X、Y、Z三个方向上，进给运动均采用滚珠丝杠螺母副，其动力由步进电机通过调隙齿轮传递。 1.2.3数字控制的实现