机械5

在本设计中着重介绍了如何对镗铣加工中心工作台进行设计，对导轨、丝杠、电机、选用和数控控制电路的设计和其控制程序的编制等方面进行了深入的分析。 目录 摘要I Abstract II 1绪论III 1.1课题来源及研究目的和意义9 1.2镗铣加工中心的现状及趋势10 1.3镗铣加工中心工作台的方桉分析11 1.3.1机械结构分析13 1.3.2机械结构总体方桉和布局15 2机械结构的设计16 2.1滚珠丝杠的设计22 2.2滚珠丝杠副丝杠副传动法面截形，循环方式等的确定22 2.3滚珠丝杠的预紧23 2.4滚珠丝杠选取与校核24 3滚动轴承的选取与计算25 3.1轴向滚珠丝杠轴和径向滚珠丝杠轴受力分析25 3.2计算轴承寿命25 3.3当量载荷26 4步进电机的选取及设计计算26 4.1转动惯量计算27 4.2将负载质量换算成电机输出轴上的转动惯量28 4.3计算电机输出的总力矩28 4.4负载起动频率估算29 5联轴器的选取29 6齿轮减速器的选取30 7进给系统精度校核31 7.1支承滚珠丝杠轴承的变形32 7.2支承滚珠丝杠轴承的轴向变形33 结论34 致谢35 本设计所设计的镗铣加工中心工作台采用了低摩擦的直线滚动导轨和精密的丝杠，它的工作原理是通过MCS-51单片机来控制步进电机，使镗铣加工中心工作台实现了数控控制。工作台的自动化能大大减轻劳动强度，提高劳动生产效率。本设计的镗铣加工中心工作台工作台机电系统设计是一个开环控制系统，其结构简单，实现方便而且能保证一定的精度。通过微机控制技术的简单的应用，实现对机床的控制，使机床的加工范围扩大，精度和可靠性进一步提高。本设计所设计的镗铣加工中心工作台不仅可用于加工中心上进行数控铣削加工，而且还能够用于钻床上数控钻削加工，所以其功能远高于传统的普通工作台是新一代机电一体化的典型产品。通过对镗铣加工中心工作台的设计，能够正确运用机床数控系统等课程的基本理论个有关知识学会设备数控化改造方桉的拟定、比较、分析及进行必要的计算；通过对设备改造的机械部分设计，掌握数控设备典型零件的计算方法和步骤以及正确的结构设计方法；通过设备的数控系统硬件和软件设计，掌握简单的数控系统硬件及软件设计的基本方法；通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养自己分析问题和解决问题的能力；提高自己应用手册、标准以及编写文件等资料的能力。