321省道7标段施工图设计

论文总字数：12439字

摘 要

数控车床十字拖板驱动部件是机床在加工时直接带动刀具作两个方向的运动. 两轴驱动的伺服进给系统不仅对进给运动的速度实现自动控制还要对刀具相对于工件的位置实现自动控制,其主要零件包括:十字拖板,滚珠丝杠(X),法兰,直线滚动导轨副,限位挡块,螺杆等这一部分的性能直接影响工件，这是决定机器性能和技术经济指标的一个重要因素，还决定了加工的质量和切削的效率。这种设计进行了x轴惯量匹配和x向滚珠丝杠预拉张力的计算，使设计更加准确。而且设计结构紧凑，传动效率高。最后进行了成本分析。

关键词：十字拖板；滚珠丝杠；法兰；惯量匹配

Nc lathe cross drag plate component design

Abstract

CNC lathe cross dragging disc drive part is when the machine tool in processing directly drive the cutter made two direction of movement. The two shaft drive servo feed system is not only to feed movement speed to realize automatic control to realize the automatic control to the position of the tool relative to the workpiece, the main parts include: cross slide, ball screw (X), flange, linear rolling guide vice, limit stop, such as the lead screw. The part performance directly affects the machining quality of workpiece and cutting productivity, is to determine machine tool performance and an important factor of technical and economic indicators. This design has carried on the X-axis inertia matching and the x-direction ball screw pretension calculation, makes the design more accurate. And the design of compact structure, high transmission efficiency. Finally, the cost analysis is carried out.

Keywords: cross pallet; Ball screw; Flange; Inertia match

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 数字控制技术的产生和发展 1

1.2 数控机床的国内外发展状况 1

1.2.1 国外发展状况 1

1.2.2 国内发展状况 1

1．3 我国机床未来的发展趋势 2

1.4 数控机床中十字拖板的设计 2

第二章 总体方案设计 3

2.1 进给系统的传动要求及传动类型的选择 3

2.2 传动要求 3

2.3 电机与丝杠连接方式的确定 4

第三章 具体型号的确定 6

3.1 伺服电机类型的选择与确定 6

3.2 滚珠丝杠型号的确定 6

3.3 轴承的选择与安装 7

3.3.1 确定轴承型号 7

3.3.2 轴承的安装 7

3.4 导轨的确定 7

第四章 系统结构的计算 9

4.1 设定使用工况 9

4.2 X轴向惯量匹配的计算 9

4.3 X轴向转矩匹配的计算 10

4.4 X向进给力的计算 10

4.5 X向滚珠丝杠预拉伸量的计算 11

第五章 成本经济分析 12

5.1 成本分析的目的与意义 12

5.2 成本的计算 12

第六章 总结 14

致 谢 15

参考文献 16

第一章 绪论

1.1 数字控制技术的产生和发展

最先提出利用数字控制技术来进行机械化加工的思想，是在20世纪40年代提出的。在那个时候,当对一个小型飞机叶片进行轮廓模板取样时,叶片轮廓的加工路径是完全由数字电子计算机处理得出的,而且对刀具的加工路径对工件的影响也考虑在内,，精度甚至达到了±0.0379mm。在当时的科技水平下，是相当的了不起的。

1952年，美国的麻省理工学院和美国空军部门合作开发出一套控制系统，并且成功地实现了计算机控制的同时三轴的运动。因为这台机床是最初版本，所以到了1954年，在原有基础上，研制开发了第一台数控机床。

新一代数控机床的开发方向是在开放性。开放性多是在模块和程序方面的开放，并且向外提供统一的程序接口。目前市面上的数控机床的控制系统都是封闭性的，为了解绝这类问题，工业大国都在研究开放性的数控技术，数控技术的开放化已经是未来数控系统发展的主流。目前，还有不少国家将数控系统和互联网融为一体，数控系统将变得网络化。数控系统网络化将是未来几年发张的新焦点。数控系统网络化将带来企业对生产线、制造系统的信息采集的需求，也是新的制造业发展模式。到那时，网络化的数控机床将可以实现世界上的任意地点对制造出所需产品的需求，将进一步的缩小制造业在各国的差异，将全球的制造业发展带上快速的道路。

1.2 数控机床的国内外发展状况

1.2.1 国外发展状况

（1）高精度，多轴数。

（2）在航空和新能源领域开始使用具有多任务和可以进行多轴加工的数控机床。

（3）随着科学技术的飞速发展，机器人的使用越来越普及，国外公司开始在机床中加入机器人，使用机器人来辅助工作。

（4）在不断发展状态下,智能化检测水平不断提升,使得机床的各种数据都可以获得,并能把这些数据记录下来,制定维护方案,这样可以大大减少事故的频率,即使没有意外的发生,也可以降低故障率，提高了生产效率。

（5）开发更加完善的机床误差检测和补偿技术，并且补偿精度高。和传统的误差补偿相比,是一个巨大的飞跃。

（6）因为有CAD/CAM技术的支持，数控机床加工效率得到了提升。

（7）刀具技术的发展，使得在加工中有了更多的选择，从而对数控机床的平稳性和精度有了很大的提升。

1.2.2 国内发展状况

我国在二十世纪五十年代才开始研究数控技术，刚开始思想和技术都是比较封闭的，都是从国外购买机床，然后拆解进行模仿。在20世纪60年代才开始自己的设计，开始吸收国外的先进设计思想。最终立式数控铣床于20世纪60年代末研制成功。

从1995年往后，我国开始出现了其他种类数控机床的发展。从而我国数控机床品种越来越多，规格齐全也是越来越全。高精度，设计复杂、体积大的数控机床都研制了出来。

1．3 我国机床未来的发展趋势

基于中国的基本国情,为了提高国民经济和满足市场需求,提高中国制造业的综合竞争力，早日实现工业产业现代化的目标，选择以关键技术为支撑技术，使设计产品精密化和智能化，还要使产品的制造可以定制化，用户可以根据自己的需求来设计，同时还要求产品的质量和服务一体化。进一步的提高产品的竞争力。还要以绿色节能化的理念设计机床，本世纪更加注重可持续发展，要依托一带一路的政策来促进发展。最后还要根据国家经济发展的需要，优先解决这类机床的研制和开发。在数控技术方面，注重知识产权和创新技术，这样更有助于我国数控机床行业的良性发展，也促进了机床行业的整体水平，为中国数控产业的可持续发展奠定了基础。

1.4 数控机床中十字拖板的设计

随着科技和制造业的发展,人们深深觉得数控机床在生产中的重要性是越来越大,尽管近年来中国在组合机床技术方面在不断发展,但在通用组件的组合机床大型工作台方面,仍然是使用单一坐标十字拖板。而组合机床在一些发达国家早在70年代就有两轴的十字拖板。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：12439字