普通車床的數(shù)控化改造設(shè)計
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- 1.設(shè)計目的
數(shù)控機床課程設(shè)計是機電一體化專業(yè)教學(xué)中的一個重要的實踐環(huán)節(jié),學(xué)生學(xué)完技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,特別是“數(shù)控技術(shù)”課程后應(yīng)用的,它是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、解決實際問題能力的重要步驟。本課程設(shè)計是以機電一體化的典型課題——數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計方案的擬定為主線,通過對數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計總體方案的擬定、進(jìn)給伺服系統(tǒng)機械部分設(shè)計,計算以及控制系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計,使學(xué)生能夠綜合應(yīng)用所學(xué)過的機械、電子和微機方面的知識,進(jìn)行一次機電結(jié)合的全方面訓(xùn)練,從而培養(yǎng)學(xué)生具有初步設(shè)計計算的能力以及分析和處理生產(chǎn)過程中所遇到的問題的能力。
2.設(shè)計要求
課程設(shè)計是機床數(shù)控系統(tǒng)課程的十分重要實踐環(huán)節(jié)之一。通過課程設(shè)計可以初步樹立正確的設(shè)計思想,了解有關(guān)的工業(yè)政策,學(xué)會運用手冊、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等資料;培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的實際能力,并在教師的指導(dǎo)下,系統(tǒng)地運用課程和選修課程的知識,獨立完成規(guī)定的設(shè)計任務(wù)。課程設(shè)計的內(nèi)容是改造設(shè)備,實現(xiàn)以下幾部分內(nèi)容的設(shè)計訓(xùn)練。如精密執(zhí)行機的內(nèi)容應(yīng)包括:課程設(shè)計題目總體方案的確定、系統(tǒng)框圖的分析、電氣執(zhí)行元件的選用說明、機械傳動設(shè)計計算以及機械和電氣及其他部分(如環(huán)形分配器等)的說明。
該課程設(shè)計的內(nèi)容及方法,可以歸納如下:
1) 采用微型計算機(包括單片機)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、采集和控制。主要考慮計算機的選擇或單片機構(gòu)成電路的選用、接口電路、軟件編制等。
2) 選用驅(qū)動控制電路,對執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行控制。主要考慮計算機的選擇或單片機構(gòu)成電路的選用,考慮電機選擇及驅(qū)動力矩的計算,控制電機電路的設(shè)計。
3) 精密執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計。主要是考慮數(shù)控機床工作臺傳動裝置的設(shè)計問題:要弄清機構(gòu)或機械執(zhí)行元件的主要功能(傳動運動、動力、位置裝置、微調(diào)、精密定位或高速運轉(zhuǎn)等),進(jìn)行力矩、負(fù)載功率、慣性(轉(zhuǎn)動慣量)、加(減)速控制和誤差計算。
4) 學(xué)會使用手冊及圖表資料,計算機I/O接口設(shè)計和驅(qū)動電路以及數(shù)控化電氣原理設(shè)計等。
目錄
一.任務(wù)書 ————————3
二.總體方案設(shè)計 ————————— 5
三.設(shè)計參數(shù) ————————— 5
四.實施方案 ————————— 6
五.橫向進(jìn)給傳動鏈的設(shè)計計算 ————————— 7
六.滾珠絲杠螺母副的承載能力校驗————————— 9
七.計算機械傳動系統(tǒng)的剛度 —————————10
八.驅(qū)動電動機的選型計算 —————————12
九.機械傳動系統(tǒng)的動態(tài)分析 —————————15
十.機械傳動系統(tǒng)的誤差計算與分析—————————15
十一.確定滾珠絲杠螺母副的精度等級和規(guī)格型號———16
十二.數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計 ——————————17
十三.參考書目 ——————————23 ...
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