直径430mm的数控车床总体设计与六角回转刀架设计（全套设计及CAD图纸） 摘要 现代数控机床是未来工厂自动化的基矗数控设计范围大、潜力大、投资少、见效快，促进制造业技术进步的重要手段。因此，数控系统设计车床的研究具有重要意义。 本文在叙述了数控技术的历史、现状和发展的基础上，通过机床设计的总体思想，提出了数控化设计的技术方案和新数控系统的选型配置方案;提高了传动的精度，重新设计机床的控制逻辑，通过对伺服系统的分析，完成了机床各主要参数的优化和匹配。 数控车床不仅能够车外圆还能用于镗孔、车端面、钻孔与铰孔。与其他种类的机床相比，车床在生产中使用最广。 本首先介绍了我国数控机床发展的过程与现状,并分析了其存在的问题;对数控机床的发展趋势进行了探讨；并对Φ430mm数控车床传动系统进行了设计与计算。 主轴箱有安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮组成。数控车床主轴可以获得在调速范围内的任意速度，以满足加工切削要求。 目前，数控车床的发展趋势是通过电气与机械装置进行无级变速。变频电机通过带传动和变速齿轮为主轴提供动力。通常变频电机调速范围35，难以满足主轴变速要求；串联变速齿轮则扩大了齿轮的变速范围。 本设计将原来的带轮不卸荷结构变为了带轮卸荷结构，使输入轴在带处只受转矩，将轴上的径向力传动到车床机体上,改善了输入轴的受力情况。 目录 摘要II Abstract III 目录IV 第1章数控机床发展概述1 1.1数控机床及其特点1 1.2数控机床的工艺范围及加工精度1 1.2.1工艺范围1 1.2.2加工精度1 1.3数控机床的经济分析2 1.4数控机床的发展趋向3 第2章数控机床总体方案的制订及比较4 2.1总体方案设计内容4 2.1.1系统运动方式的确定5 2.1.2控制方式的选择5 2.2总体方案确定5 2.2.1系统的运动方式伺服系统的选择5 2.2.2数控系统5 2.2.3机械传动方式6 第3章确定切削用量及选择刀具6 3.1科学选择数控刀具6 3.1.1选择数控刀具的原则6 3.1.2选择数控车削用刀具7 3.2设置刀点和换刀点7 3.3确定切削用量8 3.3.1确定主轴转速8 3.3.2确定进给速度8 3.3.3确定背吃刀量9 第4章Φ430mm传动系统图的设计9 4.1主传动系统的设计要求9 4.2总体设计9 4.2.1拟定传动方案9 4.2.2选择电机11 4.2.3主运动调速范围的确定、计算各轴计算转速、功率和转矩14 4.2.4转速图15 4.3传动皮带的设计和选定16 4.3.1同步带传动设计16 4.4轴系部件的结构设计19 4.4.1 I轴结构设计19 4.4.2 II轴结构设计22 4.4.3电磁摩擦离合器的计算和选择28 第5章数控车床的六角回转刀架的设计原理29 5.1数控车床的六角回转刀架的换刀工程29 5.2数控车床的六角回转刀架的设计要求31 5.3数控车床的六角回转刀架的机构设计中的几个主要问题31 5.4本章小结31 第6章数控车床的六角回转刀架的机构设计32 6.1数控车床的六角回转刀架的分度机构结构设计32 6.1.1分度机构结构设计的总思路32 6.1.2分度机构的刀架主轴设计32 6.1.3主活塞的设计34 6.1.4端齿盘离合器的设计38 6.1.5分度活塞的设计45 6.2精定位机构活动插销机构设计46 6.2.1定位原理、设计思路46 6.2.2材料选择47 6.2.3活动插销机构的结构设计47 6.2.4插销机构的公差带设计48 6.2.5对插销轴进行校核49 6.2.6校核结论50 6.3刀夹衬套的设计简述51 第7章微机数控系统的设计52 7.1微机数控系统的设计纲要52 7.1.1硬件电路设计52 7.1.2软件电路设计53 7.2 8031单片机及其扩展53 7.2.1 8031单片机的简介53 7.2.2 8031单片机的系统扩展54 7.2.3存储器扩展56 7.2.4 I/O口的扩展58 7.2.5步进电机驱动电路59 7.2.6脉冲分配器（环行分配器） 60 7.2.7光电隔离电路60 7.2.8功率放大器60 7.2.9其他辅助电路61 结论63 致谢64 参考文献65