数控磨床Y轴结构设计 毕业设计

目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................... I I 第一章绪论........................................................................................................... - 1 -1.1 数控技术与数控机床................................................................................. - 1 -1.2 数控机床的特点及发展趋式..................................................................... - 1 -1.3 数控铣床与其进给系统............................................................................. - 3 -1.4 总体设计方案的拟定................................................................................. - 3 - 第二章机床横向进给系统机械部分计算与设计................................................. - 5 -2.1 脉冲当量的选择与切削力的计算............................................................. - 5 -2.2滚珠丝杆螺母副的计算和选型.................................................................. - 6 -2.3 伺服电机的选择....................................................................................... - 12 -2.4 导轨的设计及滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧................................... - 15 -2.5联轴器的选用............................................................................................ - 16 - 第三章三维实体造型设计及图纸生成............................................................... - 17 -3.1 工具软件UG的介绍 ............................................................................... - 17 -3.2 造型过程................................................................................................... - 17 -3.3 二维图纸的生成....................................................................................... - 20 - 第四章零件的数控加工及程序编制................................................................... - 21 -4.1 数控工艺分析和加工路线的确定........................................................... - 21 -4.2 数控机床的选型....................................................................................... - 21 -4.3定位基准、装夹方案和对刀点................................................................ - 21 -4.4 选择刀具................................................................................................... - 22 -4.5 确定切削用量........................................................................................... - 22 -4.6 数控程序................................................................................................... - 23 - 结论..................................................................................................................... - 26 - 参考文献................................................................................................................. - 27 - 致谢......................................................................................................................... - 28 -数控铣床（320mm）Y轴进给系统三维设计及加工专业：机械设计制造及其自动化学号：5901105120学生姓名：万福平指导教师：范美仁摘要近年来，我国经济飞速发展，既促进和带动了制造业的发展，也使其遇到了严峻的挑战，迫切地需要改造传统的加工制造模式。

毕业设计题目数控双主轴内孔磨床磨头及进给机构设计学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级机升0901学生冯硕学号20090404012指导教师门秀花二〇一一年五月二十九日1 前言1.1选题背景及意义从本质上说，数控磨床和普通磨床一样，是加工的最后一道工序。

早期的数控磨床，包括目前部分改造、改装的数控机床，大都是在普通磨床的基础上，通过以进给系统的革新、改造而成的。

因此，在许多场合，普通磨床的构成模式、零部件的设计计算方法仍然适用于数控磨床。

但是，随着数控技术（包括伺服驱动、主轴驱动）的迅速发展，为了适应现代制造业对生产效率、加工精度、安全环保等方面要求，现代数控磨床的机械结构已经从初期对普通磨床的局部改造，逐步发展形成了自己独特的结构。

其中，进给机构系统对加工精度的影响是最大的，因此，提高进给系统的质量就显得尤为重要。

现在由于各种先进制造技术的发展，特别是对精密部件的加工，对于磨床的进给系统的要求也越来越高。

内圆磨床的生产率和加工质量，在很大程度上决定于内圆磨头的结构和制造质量。

在大量生产条件下尤如此。

现代内圆磨床带有滚动支承和空气轴承的电磨头和气动磨头，以及皮带传动的静压轴承和滚动支承磨头，其中皮带传动的滚动支承磨头用得最广。

因为这种磨头能加工不同长度（达500mm或更长）零件上的孔，而且所加工的孔的直径范围也最大（从70mm到250mm或更大）最常用，也是现在普遍研究的重点[1-2]。

与国外相比，我国数控磨床的发展明显落后于西方发达国家，因此，技术创新和产品改良亟待加强，机构设计和改良也显得尤为重要。

1.2 国内外研究现状十八世纪30年代，为了更好适应自行车、钟表、缝纫机和枪械等零件淬硬后的加工，美国、英国、德国分别研制出使用天然磨料砂轮的磨床。

在当时这些磨床主要是现成的机床，如车床、刨床等，在上面加装磨头经过改造而成的，它们的结构比较简单，而且刚度较低，磨削时易产生振动，这要求操作工人具有很高的技艺才能磨出精密的工件。

中文摘要本次设计为三坐标数控磨床，该机床能通过三轴联动，实现曲线直线等不同的加工路线，同时可以通过更换砂轮来加工不同的型腔和轮廓提高其表面质量。

另外该机床也能够对其它一些工具零件进行表面加工。

所设计的三坐标数控磨床，磨头与立柱之间用鼠齿器相连，可以改变主轴与工作台的角度。

三个坐标方向的移动均由交流伺服电机带动丝杠驱动，所选用的联轴器为十字滑块联轴器，工作台选用双推与双推轴承组成两端固定支承，达到所要求的高精度。

三个方向通过速度反馈和位置反馈实现闭环系统。

主轴电机采用交流电机，由变频器对其进行无级调速。

所有电机均有单片机进行控制。

此设计主要对数控磨床的机构进行设计，了解单片机的工作原理，主要有以下几个方面：X、Y工作台的传动机构设计，主要是滚珠丝杠的运用；伺服系统应用开环控制，了解它的工作原理；机床整体结构的设计，了解优缺点，充分考虑主要矛盾，择优选取；数控装置的设计，了解其控制原理。

设计中充分考虑经济性、工艺性、适用性等要求，选择最好的方案，以达到最佳的效果。

关键词：数控三坐标铣床英文摘要This design is for tri-coordinate numerical control grinding machine .This machine tool can work along the curve and straight line through co-operation of three axles .By changing the abrasive wheel it can also process different type and outline .And thus improve the quality of its surface .Furthermore, this machine tool can handle the face-improving process of other tools and components .The tri-coordinate NC curved surface grinding machine work head is connected with stand post by means of a mouse-tooth device .It can change the angle between the main axle and work desk. The motion of tri-coordinate direction is urged by DC. The work desk is fixed at both ends, thus it can reach the high accuracy .Three coordinate direction move and urge by direct current serve electrical machinery and realize half close ring system through speed feedback and position feedback. Main shaft adopt and exchange electrical machinery by electrical machinery ,go on step speed regulation to their by converter. All electrical machineries are controlled by the one-chip computer.In this way the product produced are with high quality we mainly design the structure of the numerically controlled milling machine, and find out control prnciple of single tool machine: The design of the transmission structure of X、Y worktable .Mainly the application of boll beany; Assiting system with the control of open-loop system and its working prinples; The design of the whole machine structure and it advantages and disadvantages; The design of the numerically controlled device ,and its control principles. In this design ,we fully consider the practical orders of economy , technology and applicability and choose the least plan to get the least effect.Key Words: Numerical Control Tri-coordinate Milling Machine目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)目录 (3)第一章概论 (1)1.1数控机床的产生与发展 (1)1.2何谓数控机床 (1)1.3数控机床的应用范围 (1)1.4数控机床的基本组成 (2)1.5数控机床的分类 (2)1.6数控机床的工作过程 (2)1.7数控机床的特点 (2)1.8磨削概论 (2)1.9三坐标数控磨床 (3)第二章总体结构设计 (6)2.1提高机床的结构刚度的设计 (6)2.2提高机床的抗振性的措施 (7)2.3提高机床灵敏度 (7)第三章进给伺服系统结构设计 (8)3.1进给伺服系统的作用 (8)3.2进给伺服系统的设计要求 (8)3.2.1对进给伺服系统的基本要求 (8)3.2.2 进给伺服系统的设计要求 (9)3.3进给伺服系统的组成 (9)3.4进给伺服系统的分类................................................................. 错误！未定义书签。

我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说，技术水平不高，质量不佳，所以在90年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整，经历了几年最困难的萧条时期，那时生产能力降到50％，库存超过４个月。从1995年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场，加强限制进口数控设备的审批，投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤其是在1999年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。从2000年８月份的上海数控机床展览会和2001年４月北京国际机床展览会上，也可以看到多品种产品的繁荣景象。
The grinder can process a variety of surfaces, such as inner, outer cylindrical surface and a conical surface, plane, tooth profile of involute spiral surface and various surface, forming surface. Grinder of many types, according to the nature of their work can be divided into: external grinder, internal grinder, surface grinder, grinding machine tools and some special grinding machine. Thread grinder, grinding machine, such as spherical spline grinding machine, grinder and centerless grinder. Rail grinding machine is a kind of according to the nature of the work out of the grinder.

南京工程学院毕业设计开题报告课题名称： MK2110数控磨床动力学模拟与床身结构优化设计(楷体三号加粗) 学生姓名:王亮学号: 201020121 指导教师：赵丽讲师李艳讲师所在院(系)部:机械工程学院专业名称：机械设计制造及其自动化（机械设计)2012 年 00 月 00 日说明1．根据南京工程学院《毕业设计（论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》,由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。

2．开题报告是毕业设计（论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一.学生应当在毕业设计(论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩.3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是,逐条认真填写.其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达.第一次出现缩写词，须注出全称。

4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述,应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。

5．开题报告检查原则上在第2～4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。

毕业设计(论文）开题报告注：可重点参考该开题报告的内容，排版格式等以机械工程学院要求为准。

文献综述结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态:①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡如倾覆等；②结构构件或连接因材料强度被超过而破坏，包括疲劳破坏,或因过度的塑性变形而不适于继续承载;③结构转变为机动体系；④结构或结构构件丧失稳定如屈曲等。

（2)正常使用极限状态。

结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。

出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态:①影响正常使用或外观的变形；②影响正常使用或耐久性能的局部损坏包括裂缝；③影响正常使用的振动；④影响正常使用的其它特定状态。

2。

3 结构设计的基本方法在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内，能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求.为达到这个目的，人们采用过多种设计方法。

（数控加工）精密数控磨床的总体设计摘要本课题是集机，电，液一体化的高科技项目，所要解决的关键问题是主轴箱上两个同轴轴承孔的超精密加工。

此磨床的加工方式采用切入式磨削方式，工件安装在回转工作台上，随工作台回转，同时砂轮回转，砂轮的径向进给靠回转工作台沿X方向位移实现，上面的轴承孔及上端面加工好后，用同一砂轮加工下面的轴承孔及下端面，工件一次安装，以保证精度。

总体布局为立式磨床，主要分为磨头部分、回转工作台、床身、垂直立柱、拖板以及测量机构。

总体传动方案为：由外置步进电机驱动齿轮，然后通过齿轮传动带动滚珠丝杠，整个磨头装置通过滚珠丝杠进行Z轴方向上的移动，磨头的旋转则通过另一个外置电机来驱动，回转工作台的驱动则通过外置电机驱动皮带轮，由皮带轮的传动来使回转工作台的旋转，拖板的驱动则由步进电机控制。

同时，磨床的设计中运用了数控技术，现代测试手段，微量进给软件补偿技术，从而使精密机械设计达到所要求的精度。

关键字：加工精度，设计方案，分配，参数General Design of Precise Numerical Control GrindingMachineAbstractThis topic is to gather the machine, electricity, the high-tech item that the liquid integral whole turn, the key problem for to solve is the principal axis box is previous two to process with the super nicety of the stalk bearings bore. This grinding machine processes the way adoption correspond type to whet to pare the way, the work piece install at turn round the work on the stage, turn round with the work pedestal, the emery wheel turns round at the same time, the path of the emery wheel to enter to depend turn round the work pedestal to follow the X direction moves the realization, top of bearings bore and top end face process good after, process with same emery wheel underneath of bearings bore and under carry the noodles, the work piece install once, with guarantee the accuracy. Total layout for the sign type grinding machine, mainly is divided in to whet the head cent and turn round the work set, bed body, perpendicularity to sign the pillar and drag along the plank and measure the organization. Total spread to move project is: From outside place to tread into theelectrical engineering to drive the wheel gear, then spread to move to arouse to roll the bead silk through a wheel gear, whole whet a device to pass to roll the bead silk to carry on the Z stalk the square heading up of ambulation, whet the head to revolve to then pass another outside place the electrical engineering to drive, turn round the work pedestal to drive then through an outside place the electrical engineering to drive the leather belt round, from the leather belt round spread to move to make the turn-over work pedestal revolve, drag along the knothole to drive then from tread into the electrical engineering to control. At the same time, made use of number to control the technique in the design of the grinding machine, modern test means, enter to compensate technique for software little by little, thus make precise machine the design attains the accuracy request.Key Words: Accuracy of Process，Project Design，Allotment，Parameter精密数控磨床的总体设计0 引言回顾即将过去的20世纪，人类取得的每一项重大科技成果，无不与制造技术，尤其与超精密加工技术密切相关。

引言概述：数控磨床是一种利用计算机控制系统对工件进行高精度磨削的工具，被广泛应用于制造业领域。

本文将从多个方面对毕业设计的数控磨床展开讨论，包括数控磨床的原理、结构、控制系统、磨削过程和应用前景。

正文内容：1.数控磨床的原理1.1磨削原理1.1.1磨削过程的基本原理1.1.2磨削的主要参数和因素1.2数控技术与磨削原理的结合1.2.1数控技术的基本原理1.2.2数控磨床的工作原理2.数控磨床的结构2.1机床主体结构2.1.1床身结构2.1.2主轴箱结构2.2工作台结构2.2.1工作台的旋转结构2.2.2工作台的移动结构2.3其他重要结构2.3.1冷却系统2.3.2磨削轮装置3.数控磨床的控制系统3.1数控系统的基本组成3.1.1数控主机3.1.2驱动系统3.1.3传感器和探测器3.2数控系统的工作原理3.2.1CNC控制器的功能和作用3.2.2数据输入和处理3.2.3运动控制和插补算法4.数控磨床的磨削过程4.1磨削前的准备工作4.1.1刀具和工件的安装4.1.2磨削参数的选择4.2磨削的基本步骤4.2.1粗磨削4.2.2半精磨削4.2.3精密磨削4.3磨削中的常见问题和解决方法4.3.1磨损和断刀问题4.3.2磨削过程中的加工误差4.4磨削后的处理4.4.1检查和测试4.4.2表面处理和保护5.数控磨床的应用前景5.1数控磨削技术的发展趋势5.2数控磨床在制造业的应用领域5.2.1精密零部件制造5.2.2模具制造5.3数控磨床的市场前景5.3.1国内市场状况和竞争格局5.3.2国际市场发展趋势总结：本文全面介绍了毕业设计的数控磨床，包括其原理、结构、控制系统、磨削过程和应用前景等方面。

数控磨床通过结合数控技术和磨削原理，实现了对工件的高精度磨削。

数控磨床的控制系统是数控磨床实现自动化的关键，而磨削过程中需要进行一系列准备工作和注意问题。

数控磨床在制造业领域有着广泛的应用，特别是在精密零部件制造和模具制造等领域，其市场前景十分广阔。

上海电机学院 毕业设计（论文）开题报告
课题名称 学院 专业 班级 学号 姓名 指导教师
数控外圆磨床砂轮架及进给机构的设计 机械学院
机械设计制造及其自动化 BJ1201
121002230137 张淳 宋宏潮
定稿日期： 2016 年 2 月 25 日
数控外圆磨床砂轮架及进给机构的设计
1 选题背景及其意义
磨床是磨料磨具为工具进行加工切削的机床，广泛应用于零件的精加工，尤 其是淬硬钢件、高硬度特殊材料及其非金属材料的精加工。在模具制造领域，磨 床也是不可缺少的工艺装备。近年来，随着科学技术的及工业的发展，各种高硬 度材料日益增多，汽车和高端芯片产业也迅猛发展，对机器和仪器零件的精度和 表面粗糙度要求越来越严，磨削加工就显得尤为重要。此外，高端磨削和强力磨 削工业的发展使磨削效率进一步提高，因此，磨床的使用范围日益扩大。
随着磨削技术的发展，磨床在加工机床中也占有相当大的比例。高速、高效、 高精度磨削对提高生产效率、提高加工表面质量有显著效果，是当今磨削技术的 发展趋势，开发和研制高速数控外圆磨床对发展高速磨削加工，提升我国装备制 造业具有深远的战略意义。
磨床往往是处于机械加工中最终工序的机床。由于对加工精度要求极高，且 磨床采用的切削工具为砂轮，其不定因素很多，长期来缺乏一个能始终保持切削 锐利，寿命长，磨损少的砂轮，以及能保持微米级精度管理控制系统。尽管金属 切削机床领域里 CNC 车床，车削中心，CNC 铣床（包括加工中心）普及已达 20 年历史，而数控磨床只有 5-10 年历史。数控磨床迅速发展是在 80 年代，而真正 普及、实用则将是在 90 年代。这是由于只有 CNC 技术得到进一步完善才能促进 磨床结构的变革，使数控磨床不仅在精度、效率、可靠性方面而且在柔性化、易 学性和费用等方面达到新的高度。

毕业设计说明书题目：X-Y数控工作台机电系统设计----Y向工作台三维绘图学院：电气信息系专业：机电一体化摘要目前国内中小企业多采用经济型X-Y数控铣床系统，其工作台是机床上必不可少的部件，工作台的自动化能大大减轻劳动强度，提高劳动生产率。

随着经济的发展，机械行业的许多普通机床和闲置设备，经过数控改造以后，不但可以提高加工精度和生产率，而且能有效的适应多种品种，小批量的市场需求，使之更有效的发挥经济效益和设计效益。

本课题设计了X-Y数控工作台，该平台由两个一维平台叠加实现，其中一维平台由电机带动滚珠丝杠旋转，从而带动螺母副和工作平台完成直线运动，具体实现时先要确定工作平台的各个参数让其能满足题目的要求，再通过精密计算导轨上移动部件的重量估算、铣削力、直线滚动导轨副、滚珠丝杠螺母副等来确定要制作的数控工作平台，最后通过SolidWorks画出设计的工作平台。

本论文的主要设计内容重点是SolidWorks三维建模，根据设计的机械零部件尺寸完成Y方向工作台零件的三维造型，SolidWorks绘图过程中，先画出单个的零部件，其主要通过一些简单的绘图、拉伸、剪切、扫描、阵列等工具进行建模，然后对这些零件进行一系列的装配，主要通过一些面、线的重合、平行、同心等过程进行装配，从而直观清晰的显示出Y方向工作台的内部结构。

关键词 X-Y数控工作台 直线滚动导轨副SolidWorks目录第一章绪论 (5)1.1、目的和意义 (5)1.2、国内外现状 (5)1.3、本设计的主要内容和任务 (6)第二章总体方案的确定 (7)2.1 总体方案 (7)2.2 机械传动部件的选择 (7)第三章机械传动部件的计算与选型 (9)3.1 导轨上移动部件的重量估算 (9)3.2 铣削力的计算 (9)3.3 直线滚动导轨副的计算与选型（纵向） (9)3.4 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (10)第四章 SolidWorks制图 (15)4.1 SolidWorks介绍 (15)4.2 SolidWorks制图 (16)第五章总结与展望 (19)参考文献 (21)致谢 (21)第一章绪论1.1目的和意义本设计所设计的X-Y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X-Y工作台实现了数控控制。

精密数控磨床的总体设计随着科技的不断进步，各种工业机械的精度要求也越来越高，其中磨床作为重要的工业加工设备，对加工精度的要求更是严格。

而精密数控磨床的出现，为工业精密加工带来了新的思路和技术，成为现代工业加工的代表性设备之一。

本文主要介绍精密数控磨床的总体设计，从大体框架、结构设计、控制系统等方面进行分析。

一、大体框架设计精密数控磨床的大体框架一般由工作台、支座、主轴箱、滑块、导轨、液压系统等组成。

其中，工作台是磨床加工的基础，其结构要求表面平整度高、硬度好、耐磨耐腐蚀。

支座则是承受工作台重量和工件切削力的结构，其设计要求刚性好、稳定性高、不易变形。

主轴箱则是磨削运动的核心部件，要求精度高、重量轻、刚性好、不易变形。

滑块和导轨的结构设计要求精度高、摩擦小、耐用。

液压系统的设计则是为了保证机械设备的正常工作，对于大型精密数控磨床来说，要求其液压系统压力稳定、流量大、稳定性好。

二、结构设计精密数控磨床的结构设计主要包括大体框架的结构、磨削头的结构和液压系统的结构。

在大体框架结构方面，要求设计非常精细，确保各部件的准确定位和刚性。

磨削头的结构主要是磨削头的定位和动态平衡设计，其设计要求稳定性好、精度高、运转平稳。

液压系统的结构设计则主要是为了满足机械设备的工作需求和运行稳定性，一般包括液压缸、液压泵、油箱、阀门等部分。

三、控制系统精密数控磨床的控制系统是机械设备的核心部分，它提供精确的运动控制和数据处理，确保磨削过程中的加工精度和稳定性。

一般包括伺服电机、编码器、控制器、人机界面等部分。

其中，伺服电机和编码器主要负责机床的动力部分，确保机床各个部分的运动精度；控制器则是设备的数据处理中心，负责运动控制和数据传输；人机界面则为操作员提供设备实时数据、报警信息等，方便运行监控和干预。

总体而言，精密数控磨床的总体设计需求非常严格，其设计方案需要满足机械加工的精度和效率要求，结构设计需要保证设备的稳定性和可靠性，控制系统要求提供实时准确的数据和运动控制。

精密数控磨床主轴结构设计，数控磨床主轴结构设计，磨床主轴设计简介现有的数控轴承内圈沟磨床采用三片瓦动压砂轮轴结构，在砂轮架体 15 中装有前法兰套 20 和后法兰套 21，在前法兰套 20 和后法兰套 21 中各有三片轴瓦 4 径向支承砂轮轴 1，砂轮轴 1 轴向支承由定位套 5，推力垫 6，调整套 18 和锁紧螺母 19 组成球面推力轴承，法兰体 11 装在砂轮轴 1 上，法兰夹 12 装在法兰体 11 上用螺钉与法兰体 12 同时固定砂轮 14 上。

工作时砂轮架体 15 中充满循环润滑油，在其两端各有法兰盘 3 和油封 13 起密封主轴作用，渗过油封的少量润滑油由下面回油孔流向润滑油箱，砂轮轴 1 的两组三片轴瓦 4 是由球头螺钉 16 支承的，球头螺钉 16 靠外螺纹旋入前后法兰盘中，用来调整砂轮轴 1 和轴瓦 4 之间的间隙，当间隙调好后时，用球头螺钉 16 上的螺母锁紧，球头螺钉 16 和套 17 中装有 O 型圈，用来防护漏油。

砂轮轴的轴向间隙是通过锁紧螺母 19 来实现 ( 见图 3)。

其缺点是：一是三片轴瓦支承刚性不足，二是轴向间隙需定期调整，而且调整时必须打开上砂轮架上盖 10，这种调整方式比较麻烦。

设想提出一种能够提高砂轮轴的刚性技术，砂轮轴不用经常调整，维修方便的一种动压砂轮轴，是这样完成的，它包括轴瓦、推力轴承和砂轮轴组成，用于支撑动力轴的前后各装了至少 3 片轴瓦，平面轴承、调整座和推力轴承并同安装在支座上，支座固定在砂轮架上，砂轮架的轴向位置固定有砂轮轴，调整座里装有弹簧。

推力轴承是由轴瓦中间安装的定位套和推力垫组成。

采用五片轴瓦支承结构，大大提高了砂轮轴的刚性，同时，砂轮轴的间隙采用弹簧锁紧方式，不需要经常调整，并且维修方便。

精密数控磨床主轴结构设计图面说明：1、砂轮轴，2、皮带轮，3、法兰盘，4、轴瓦，5、定位套，6、推力垫，7、支座， 8、平面轴承，9、调整座，10、砂轮架上盖，11、法兰体，12、法兰夹，13、油封，14、砂轮，15、砂轮架，16、球头螺钉，17、套，18、调整套，19、锁紧螺母，20、前法兰套，21、后法兰套。

磨床毕业设计（二）引言概述：本文旨在介绍磨床毕业设计（二）的相关内容。

磨床是一种用于加工金属工件表面的机床设备，其在机械制造行业中扮演着重要角色。

本毕业设计旨在设计和实现一台功能全面、性能稳定的磨床。

下面将从五个大点展开介绍。

一、磨床的结构设计1. 设计磨床的整体结构，包括床身、主轴和导轨等主要组件；2. 考虑磨床的各个部分的材料选择和加工工艺；3. 评估设计方案的可行性和性能指标。

二、磨床的驱动系统设计1. 分析磨床的驱动方式，如直线驱动和液压驱动等；2. 选择适合的驱动器和传感器，确保磨床运动控制的精度和稳定性；3. 设计并优化驱动系统的控制算法，提高磨床的加工效率。

三、磨削工艺参数的确定1. 研究金属工件的磨削特性，如硬度、表面粗糙度要求等；2. 根据工件要求确定磨石和磨削液的选用；3. 研究不同磨削条件下的磨削力、磨削温度等参数，并进行实验验证。

四、磨床控制系统的开发1. 设计磨床的控制系统架构，包括硬件和软件部分；2. 选择合适的数控系统和编程语言，实现磨床的自动化控制；3. 开发用户界面，方便操作者进行参数设置和监控。

五、磨床的实际应用与测试1. 制造并组装磨床的各个部件；2. 进行系统调试和功能测试，确保磨床的正常工作；3. 利用磨床进行实际工件的加工，对毕业设计的成果进行检验和评估。

总结：通过对磨床毕业设计（二）的详细介绍，我们可以看到在设计磨床方面的许多关键问题。

从磨床的结构设计、驱动系统设计、磨削工艺参数的确定，到控制系统的开发和磨床的实际应用与测试，每个阶段都需要充分考虑相关问题以确保磨床的性能和稳定性。

通过毕业设计的实践过程，我们可以提高对磨床的理解，并在将来的工作中做出更好的磨床设计和应用。

数控车床XY轴工作台和控制系统设计说明书毕业设计数控车床XY轴工作台和控制系统设计摘要我设计的是车床XY轴工作台和控制系统，采用单片机控制步进电动机驱动工作台。

首先确定设计的总体方案，然后对车床的机械部分进行设计，其中包括工作台、滚动导轨、滚珠丝杠、步进电动机的设计和选用，最后对数控系统硬件和软件设计。

新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。

关键词：数控车床 XY工作台控制系统前言一、当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状在我国对外开放进一步深化的新环境下 ,发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性 ,并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度 ,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备 ,又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术 ,而数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品 ,其技术范围覆盖很多领域。

（一）、数控技术的发展趋势。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化 ,使制造业成为工业化的象征 ,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大 ,他对国计民生的一些重要行业 IT、汽车、轻工、医疗等的发展起着越来越重要的作用。

从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看 ,其主要研究热点有以下几个方面:(1) 高速、高精加工技术及装备的新趋势(2) 5 轴联动加工和复合加工机床快速发展(3) 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势（二）、对我国数控技术及其产业发展的基本估计我国数控技术起步于 1958 年 ,近 50 年的发展历程大致可分为三个阶段：第一阶段从 1958 年到 1979 年 ,即封闭式发展阶段。

毕业设计茂名职业技术学院2011年12月21日数控铣床X-Y工作台设计【摘要】本设计是在数控机床工作原理之上设计一台简单的、经济型的x-y 数控铣床工作台。

X-Y数控工作台的机电系统设计是一个开环控制系统,其结构简单，实现方便而且能够保证一定的精度。

降低成本,是微机控制技术的最简单的应用。

它充分的利用了微机的软件与硬件功能以实现对机床的控制,使机床的加工范围扩大,精度和可靠性进一步得到提高。

设计任务是完全围绕数控机床工作原理而展开的，本设计充分体现了数控机床机械设备部分与电气设备部分的紧密结合。

X-Y数控工作台设计包括总体方案的设计、步进电机的选用、传动装置的设计、电气控制部分的设计和相关软件的设计。

本设计的经济型数控工作台精度并不高，采用开环系统；机械传动部分采用步进电机直接连接滚珠丝杠，从而驱动工作台进给。

步进电机是一个将脉冲信号转移成角位移的机电式数模转换器装置。

其工作原理是：每给一个脉冲便在定子电路中产生一定的空间旋转磁场；由于步进电机通的是三相交流电，所以输入的脉冲数目及时间间隔不同，转子的旋转快慢及旋转时间的长短也是不同的。

由于旋转磁场对放入其中的通电导体即转子切割磁力线时具有力的作用，从实现了旋转磁场的转动迫使转子作相应的转动，所以转子才可以实现转子带动丝杠作相应的运动。

关键词：X-Y数控工作台；设计任务；机械传动部件；控制系统CNC XY table designAbstractThe design is in the NC machine tool works on top of design a simple, economical CNC xy table. XY table CNC electromech anical system design is an open-loop control system, its structure is simple, convenient and can guarantee to achieve a certain degree of accuracy. Reduce costs, is a computer-controlled technology, the simplest applications. It is full advantage of the crisis in software and hardware capabilities in order to achieve the control of machine tools; to expand the scope of processing machines, precision and reliability, and further enhanced. Design task is completely around theNC machine tool works and carried out,this design fully reflects the CNC machine tools and electrical equipment, machinery and equipment part of the close combination of parts. CNC XY table design includes the overall program design, selection of stepper motors, gear design, electrical control part of the design and related software design. The design of the economy is not high-precision CNC table, using open-loop system; mechanical transmission part is directly connected to ball screw stepping motor, which drives table feed. Stepper motor is a pulse signal will be transferred into the angular displacement of the electromechanical DAC device. Its working principle is: each to a pulse will be generated in the stator circuit in a certain space rotating magnetic field; due to pass the three-phase stepper motors AC Therefore, the number of input pulses and the time interval is different from the rotation of the rotor rotation speed and the length of time are different. As the rotating magnetic field into which the power of both the rotor conductor cutting magnetic field lines when the role of a force, from the realization of the rotating magnetic field corresponding rotational force of rotor rotation, so the rotor can be achieved only lead screw rotorcorresponding movement.Keywords : X-Y CNC table; design tasks; mechanical transmission components; control system目 录摘要 (1)Abstract (2)1．绪论 (5)1.1课题研究发展现状 (5)1.2引言 (6)2.设计任务 (6)题目：X-Y 数控工作台系统设计 (6)3.总体方案的确定 (7)3.1 机械传动部件的选择 .............................................................................................. .73.1.1伺服电动机的选用 (7)3.1.2导轨副的选用 (7)3.1.3丝杠螺母副的选用 (7)3.1.4减速装置的选用 (7)3.1.5检测装置的选用 (7)3.2 控制系统的设计 (8)3.3 绘制总体方案图 (8)4.机械传动部件的计算与选型 (8)4.1 导轨上移动部件的重量估算 (8)4.2 铣削力的计算 (8)4.3 直线滚动导轨副的计算与选型（纵向） (9)4.3.1 块承受工作载荷m ax F 的计算及导轨型号的选取 (9)4.3.2 距离额定寿命L 的计算 (9)4.4 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (10)4.4.1 最大工作载荷Fm 的计算 (10)4.4.2 最大动工作载荷FQ 的计算 (10)4.4.3 初选型号 (10)4.4.4 传动效率η的计算 (10)4.4.5 刚度的验算 (10)4.4.6 压杆稳定性校核 (11)4.5 步进电动机减速箱的选用 (11)4.6 步进电动机的计算与选型 (12)4.6.1 计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量J eq (12)4.6.2 计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩Teq (12)4.6.3 步进电动机最大静转矩的选定 (14)4.6.4 步进电动机的性能校核 (14)4.7增量式旋转编码器的选用 (16)5. 绘制进给传动系统示意图 (16)谢辞 (19)参考文献 (20)绪论1.1课题研究发展现状随着科学技术的发展以及世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求；超高速切削、超精密加工技术的应用，对数控机床的数控系统、伺服性能、主轴驱动、机床结构等提出了更高的性能指标；FMS的迅速发展和CIMS的不断成熟，又将对数控机床的可靠性、通信功能、人工智能和自适应控制等技术提出更高的要求。

磨床毕业设计磨床毕业设计在机械制造行业中，磨床是一种重要的工具，用于对工件进行精密加工。

它能够通过磨削的方式，将工件的表面进行修整和改善，从而达到更高的精度和质量要求。

对于机械专业的学生来说，毕业设计是他们展示自己专业知识和能力的机会。

而磨床毕业设计，则是一个具有挑战性和实用性的课题。

磨床毕业设计的目标是设计和制造一台具有高精度和高效率的磨床。

在这个过程中，学生需要全面了解磨床的工作原理、结构和性能要求。

他们需要研究不同类型的磨床，包括平面磨床、外圆磨床和内圆磨床等，并选择最适合自己设计的类型。

同时，他们还需要考虑磨削工艺参数的选择，如磨削速度、进给速度和磨削深度等，以及磨削液的选择和使用。

在设计过程中，学生需要使用CAD软件进行三维建模和装配，以便对磨床进行全面的设计和优化。

他们需要考虑磨床的机械结构、电气控制系统和液压系统等方面的要求，并进行合理的布局和设计。

同时，他们还需要进行强度和刚度的计算，以确保磨床在工作时能够稳定和可靠地运行。

在制造过程中，学生需要根据设计图纸进行零部件的加工和装配。

他们需要选择合适的材料和加工工艺，如铣削、车削和磨削等，以确保零部件的精度和质量。

在装配过程中，他们需要进行调试和测试，以确保磨床的各项性能指标能够达到设计要求。

在毕业设计的最后阶段，学生需要对磨床进行性能测试和评估。

他们需要使用不同的工件进行磨削试验，以检验磨床的加工精度和表面质量。

同时，他们还需要进行磨床的性能参数测试，如磨削速度、进给速度和磨削力等，以评估磨床的工作效率和稳定性。

通过磨床毕业设计，学生能够全面了解磨床的工作原理和性能要求，提高自己的设计和制造能力。

他们能够熟练运用CAD软件进行三维建模和装配，掌握磨削工艺参数的选择和优化，以及零部件的加工和装配技术。

同时，他们还能够进行磨床的性能测试和评估，从而对磨床的性能进行全面的了解和改进。

总之，磨床毕业设计是机械专业学生展示自己专业知识和能力的重要机会。

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题目MK8606A数控小花键磨床Y轴进给系统设计作者：唐峰博（陕西理机械工程学院（系）机电一体化本科班，陕西汉中 723000）指导教师：[摘要]: 近年来随着机械工业向着高速、高效、高精度、低噪音和自动化方向发展，自动机械在各个工业部门中的作用越来越突出，由于分度机构的精度与稳定性直接影响整台机床的加工精度与效率，因此在设计过程中，分度机构的改进是一重要部分。

国内外研究现状，制造技术是各国经济竞争的重要支柱之一，经济的成功在很大程度上得益于先进的制造技术，而机床是机械制造技术重要的载体，它标志着一个国家的生产能力和技术水平。

机床工业是国民经济的一个重要先行部门，担负这为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，以1994年为例，全世界基础的消费额达261.7亿美元。

其中美国的消费额56亿美元、中国33.6亿美元。

所以，在我国国民经济建设中，机床工业起着重要的作用；本设计主要参考陕西汉江机床有限公司提供的MK8606A数控小花键磨床相关技术参数进行相关设计。

[关键词]:半闭环控制，直线滚动导轨；滚珠丝杠螺母副；交流伺服电机；[abstract] : in recent years, with the mechanical industry towards high speed, high efficiency, high precision, low noise and develop in the direction of automation, automatic machines are playing an increasingly important role in the industrial sector, due to the precision and stability of the dividing mechanism directly affect the machining accuracy and efficiency of the machine tool, therefore in the process of design, improvement is an important part of dividing mechanism. Research status at home and abroad, manufacturing technology is one of the important pillar of national economic competition, economic success in large part thanks to the advanced manufacturing technology, the machine tool is an important carrier of the mechanical manufacturing technology, it marks the production capacity and technical level of a country. Machine tool industry is an important leading department of the national economy, and take it to the national economy departments provide the task of modern technology and equipment, in 1994, for example, the foundation of the world's consumption of $26.17 billion. The U.S. spent $5.6 billion and China $5.6 billion. So, in the construction of national economy in our country, machine tool industry plays an important role; This design mainly refer to shaanxi hanjiang machine tool co., LTD. Provide MK8606A CNC floret key grinding machine related technical parameters for design.[key words] : half closed loop control, linear rolling guide. Ball screw nut pair; Ac servo motor.目录绪论 (5)1.数控磨床概述 (6)1.1 数控机床的产生和发展 (6)1.1.1数控机床的产生 (6)1.1.2数控系统的发展 (6)1.1.3 国内数控机床的发展 (7)1.1.4 数控机床的发展趋势 (7)1.2 数控磨床床的类型及特点 (7)1.3数控磨床应用 (8)2. MK8606A数控小花键磨床总体设计 (9)2.1 MK8606A数控小花键磨概述 (9)2.2 确定机床的总体布局 (10)2.2.1机床的运动分配 (10)2.2.2机床结构布局 (10)2.2.3机床的设计步骤 (11)2.2.3机械系统的传动、支承、导向方式 (11)3. MK8606A数控小花键磨床Y轴进给系统设计 (13)3.1磨削工件时磨削力的计算 (13)3.1.1首先初步估算工作台的重量 (13)3.1.2砂轮主要结构参数选择 (13)3.1.3磨削用量选择 (13)3.1.4磨削力的计算 (14)3.2 滚动导轨选择计算 (15)3.2.1 导轨概述 (15)3.2.2滚动直线导轨副的计算 (16)3.2.3滚动直线导轨副的选用 (19)3.3滚珠丝杠螺母副的选择与计算 (21)3.3.1滚珠丝杠副的介绍 (21)3.3.2 滚珠丝杠副的计算 (24)3.3.3滚珠丝杠副的校验 (26)4.小结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)绪论花键磨床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)一．绪论（一）加工中心的定义加工中心（Machining Center,MC）是适应省力，省时和节能的时代要求而迅速发展起来的自动换刀数控机床，它是综合了机械技术，电子技术，计算机软件技术。

气动技术，拖动技术，现代控制技术，测量及传感技术以及通信诊断，刀具和编程技术的高技术产品,它将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能聚集在一台加工设备上,且增设有自动换刀装置和刀库,可在一次安装工件后,数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能；依次完成多面和多工序加工如：端平面、孔系、内外倒角、环行槽及攻螺纹等加工。

由于加工中心能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于通用机床的3倍到4倍，达80%以上。

所以说，加工中心不仅提高了工件的加工精度，而且是数控机床中生产率和自动化程度最高的综合性机床。

由于电子技术的迅速发展.各种性能良好的传感器的出现和运用,使加工中心的功能日趋完善.这些功能包括:刀具寿命的监视功能,刀具磨损和损伤的监视功能,切削状态的监视功能,切削异常的监视、报警和自动停机功能.自动检测和自动诊断功能及自适应控制功能等.加工中心还与载有随行夹具的自动托板有机联机,并能进行切削自动处理,使得加工中心已成为柔性制造系统、计算机集成制造系统和自动化工厂的关键设备和基本单元.（二）加工中心的发展历程加工中心的英语单词是“Machining Center”然]而对其定义理解与解释则语》上面，即“自动换刀的数控铣镗床”，或“自动换刀的数控镗铣床”。

也就是说，工件经一次装夹后能自动完成铣镗钻铰等多工序加工的数控机床。

我们的台湾同胞将其称之为“综合加工机”。

欧洲与北美的概念则于我们有所不同，他们认为加工中心必须是床身型的，应带有交换工作台，一般用于批量生产，并容易组成FMC或FMS。