文档介绍：前言
随着科学技术的不断发展,机械产品日趋精密、复杂,改型也日益频繁,对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一,不仅能够提高产品质量和生产率,降低生产成本,还能改善工人的劳动条件。为此,许多企业采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。但是,采用这种自动、高效的设备,需要很大的初期投资以及较长的生准备周期,只有在大批量的生产条件(如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产),才会有显著的经济效益。
在机械制造工业中,单件、小批量生产的零件约占机械加工总量的70%~80%。科学技术的进步和机械制造产品市场竞争的日趋激烈,致使机械产品不断改型、更新换代,批量相对减少,质量要求越来越高。采用专用的自动机床加工这类零件就显得很不合理,而且调整或改装专用的“刚性”自动生产线投资大、周期长,有时从技术上甚至是不可能实现的。采用各类仿型机床,虽然可以部分地解决小批量复杂零件的精度很难达到的要求。
为了解决上述问题,满足多品种、小批量,特别是结构复杂、精度要求高的零件的自动化生产,迫切需要一种灵活的、通用的、能够适用于产品频繁变化的“柔性”自动化机床。随着计算机科学技术的发展,1952年,美国帕森斯公司(Parsons)和麻省理工学院(MIT)合作,研制成功了世界上第一台以数字计算机为基础的数字控制(numerical control,简称NC)3坐标直线插补铣床,从而使机械制造业进入了一个新阶段。
因此,在毕业设计到来时,根据我们专业与企业的要求,在徐卫国老师的指导下,本人选择了数控车床的改造这一课题。通过研究,改造主要有三个部分:
(1)主轴箱
(2)电器
(3)自动刀架
此课题有本人承担,本人改造主轴箱中的主轴部件是机床重要组成部分之一。除了与普通机床一样要求具有良好的旋转精度、静刚度、抗振性、热稳定性及耐磨性外,由于数控机床在加工过程中不进行人工调整,且数控机床要求的转速更高,功率大。所以数控机床的主轴部件在上述几方面要求更高且更严格。在主轴部件的改造方面,本人采取尽可能按原机床传动路线,并选用主轴脉冲发生器来输出主轴转速,主轴转一转,主轴脉冲发生器发出1024个脉冲。数控车床的电器也很重要,车床的自动化程度也就在此体现。
电器方面,本人参考CJK6256B简易数控车床的电器原理,该结构简单,能较好的实现对主轴电机主轴变频器,刀台电机正反转,风扇等等的控制。
自动刀架也是数控车床与普通车床的重要区别之一,它具有准确的重复定位功能,具有较高的精度。
目录
第一章数控机床的主传动及主轴部件
……………………………………………………4-6
………………………………………………………………7-9
…………………………………………………………………10
…………………………………………………………………11
…………………………………………………………………12
第二章电器…………………………………………………………………………13-14
第三章自动刀架……………………………………………………………………15
结论……………………………………………………………………16
参考文献……………………………………………………………………………17
附录…………………………………………………………………………………18
第一章数控机床的主传动及主轴组件
数控机床的主传动与普通机床的相比具有以下特点:
主轴传动系统转速高,功率大,能满足数控机床大功率切削和高速切削的要求,实现机床高效率工作。
传动系统调速范围较大,变速迅速可靠,并能实现自动无级调速,使切削工作始终在最佳状态下进行。
为实现刀具的快速或自动装卸,主轴上具有特殊的刀具安装结构。
主轴部件要求有较大的刚度和较高的精度。
本人根据原机床结构采用双向内齿离合器来使主轴实现四级变速。
选用Y160L-4 A型鼠笼转子电动机系列。功率15KW转速1460r/。
根据电动机的输出功率、输出轴所需的转速、工作时间,选择并校核带轮,确定小带轮与大带轮的基准直径,大带轮如装