组合机床发展现状

数控发展趋势一数控技术简介数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产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：1机械制造技术；2信息处理、加工、传输技术：3自动控制技术；4伺服驱动技术；5传感器技术：6软件技术等;计算机对传统机械制造产业的渗透,完全改变了制造业;制造业不但成为工业化的象征,而且由于信息技术的渗透,使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地;数控技术的应用不但给传统制造业带来了性的变化,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,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势;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;数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产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：1机械制造技术；2信息处理、加工、传输技术：3自动控制技术；4伺服驱动技术；5传感器技术：6软件技术等;计算机对传统机械制造产业的渗透,完全改变了制造业;制造业不但成为工业化的象征,而且由于信息技术的渗透,使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地;二数控技术国内外现状1 开放结构的发展数控技术从发明到现在,已有近50年的历史;按照电子器件的发展可分为五个发展阶段：电子管数控,晶体管数控,中小规模IC数控,小型计算机数控,微处理器数控；从体系结构的发展,可分为以硬件及连线组成的硬数控系统、计算机硬件及软件组成的CNC数控系统,后者也称为软数控系统：从伺服及控制的方式可分为步进电机驱动的开环系统和伺服电机驱动的闭环系统;数控系统装备的机床大大提高了加工精度、速度和效率;人类发明了机器,延长和扩展人的手脚功能：当出现数控系统以后,制造厂家逐渐希望数控系统能部分代替机床设计师和操作者的大脑,具有一定的智能,能把特殊的加工工艺、管理经验和操作技能放进数控系统,同时也希望系统具有图形交互、诊断功能等;首先就要求数控系统具有友好的人机界面和开发平台,通过这个界面和平台开放而自由地执行和表达自己的思路;这就产生了开放结构的数控系统;机床制造商可以在该开放系统的平台上增加一定的硬件和软件构成自己的系统;目前,开放系统有两种基本结构：1CNC+PC主板：把一块PC主板插入传统的CNC机器中,PC板主要运行实时控制,CNC主要运行以坐标轴运动为主的实时控制;2PC+运动控制板：把运动控制板插入PC机的标准插槽中作实时控制用,而PC机主要作非实时控制;开放结构在90年代初形成；对于许多熟悉计算机应用的系统厂家,往往采用第2方案;但目前主流数控系统生产厂家认为数控系统最主要的性能是可靠性,象PC机存在的死机现象是不允许的;而系统功能首先追求的仍然是高精高速的加工;加上这些厂家长期已经生产大量的数控系统：体系结构的变化会对他们原系统的维修服务和可靠性产生不良的影响;因此不把开放结构作为主要的产品,仍然大量生产原结构的数控系统;为了增加开放性,主流数控系统生产厂家往往采用1方案,即在不变化原系统基本结构的基础上增加一块PC板,提供键盘使用户能把PC和CNC联系在一起,大大提高了人机界面的功能比较典型的如FANUC的150/160/180/210系统;有些厂家也把这种装置称为融合系统fusionsystem;由于它工作可靠,界面开放,越来越受到机床制造商的欢迎;2 软件伺服驱动技术伺服技术是数控系统的重要组成部分;广义上说,采用计算机控制,控制算法采用软件的伺服装置称为“软件伺服”;它有以下优点：1无温漂,稳定性好;2基于数值计算,精度高;3通过参数对设定,调整减少;4容易做成ASIC电路;70年代,美国GATTYS公司发明了直流力矩伺服电机,从此开始大量采用直流电机驱动;开环的系统逐渐由闭环的系统取代;但直流电机存在以下缺点：1电动机容量、最高转速、环境条件受到限制；2换向器、电刷维护不方便;交流异步电机虽然价格便宜、结构简单,但早期由於控制性能差,所以很长时间没有在数控系统上得到应用;随着电力电子技术的发展,1971年,德国西门子的发明了交流异步机的矢量控制法；1980年,德国人Leonhard为首的研究小组在应用微理器的矢量控制的研究中取得进展,使矢量控制实用化;从70年代末,数控机床逐渐采用异步电机为主轴的驱动电机;如果把直流电机进行“里翻外”的处理,即把电驱绕组装在定子,转子为永磁部分,由转子轴上的编码器测出磁极位置,这就构成了永磁无刷电机;这种电机具有良好的伺服性能;从80年代开始,逐渐应用在数控系统的进给驱动装置上;为了实现更高的加工精度和速度,90年代,许多公司又研制了直线电机;它由两个非接触元件组成,即磁板和线卷滑座：电磁力直接作用于移动的元件而无需机械连接,没有机械滞后或螺距周期误差,精度完全依赖于直线反馈系统和分级的支承,由全数字伺服驱动,刚性高,频响好,因而可获得高速度;但由于它的推力还不够大,发热,漏磁及造价也影响了它的广泛应用;对现代数控系统,伺服技术取得的最大突破可以归结为：交流驱动取代直流驱动、数字控制取代模拟控制、或者把它称为软件控制取代硬件控制;这两种突破的结果产生了交流数字驱动系统,应用在数控机床的伺服进给和主轴装置;由于电力电子技术及控制理论、微处理器等微电子技术的快速发展,软件运算及处理能力的提高,特别是DSP的应用,使系统的计算速度大大提高,采样时间大大减少;这些技术的突破,使伺服系统性能改善、可靠性提高、调试方便、柔性增强;大大推动了高精高速加工技术的发展;3 CNC系统的连网数控系统从控制单台机床到控制多台机床的分级式控制需要网络进行通信；网络的主要任务是进行通信,共享信息;这种通信通常分三级：1工厂管理级;一般由以太网组成;2车间单元控制级;一般由DNC功能进行控制;通过DNC功能形成网络可以实现对零件程序的上传或下传：读、写CNC的数据：PLC数据的传送；存贮器操作控制；系统状态采集和远程控制等;更高档次的DNC还可以对CAD/CAM/CAPP以及CNC的程序进行传送和分级管理;CNC与通信网络联系在一起还可以传递维修数据,使用户与NC生产厂直接通信：进而,把制造厂家联系一起,构成虚拟制造网络;3现场设备级;现场级与车间单元控制级及信息集成系统主要完成底层设备单机及I/0控制、连线控制、通信连网、在线设备状态监测及现场设备生产、运行数据的采集、存储、统计等功能,保证现场设备高质量完成生产任务,并将现场设备生产运行数据信息传送到工厂管理层,向工厂级提供数据;同时也可接受工厂管理层下达的生产管理及调度命令并执行之;因此,现场级与车间级是实现工厂自动化及CIMS系统的基础;传统的现场级大多是基于PLC的分布式系统;其主要特点是现场层设备与控制器之间的连接是一对一,即一个I/0点对设备的一个测控点;所谓I/0接线方式为传递4-20ma模拟量信息或24VDC开关信息;这种系统的缺点是：信息集成能力不强、系统不开放、可集成性差、专业性不强、可靠性不易保证、可维护性不高;现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点,用总线相连接,实现相互交换信息,共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统;因此,现场总线是面向：工厂底层自动化及信息集成的数字网络技术;现场总线技术的主要特点为：它是数控系统通信向现场级的延伸、数字化通信取代4-20ma模拟信号、应用现场总线技术,要求现场设备智能化可编程或可参数化：它集现场设备的远程控制、参数化及故障诊断为一体：由于现场总线具有开放性、互操作性、互换性、可集成性,因此是实现数控系统设备层信息集成的关键技术;它对提高生产效率、降低生产成本非常重要;目前在工业上采用的现场总线有PROFIBUS-DP,SERCOS,JPCN-1,Deviconet,CAN,hterbus—S,Marco等;有的公司还有自己的总线,比如FANUC的FSSB,I/OLINK相当于JPCN—1,YASKAWA的MOTIONLINK等;目前比较活跃的是Prof主bus-DP,为了允许更快的数据传送速度,它由0SI的七层结构省去3-7层构成;西门子最新推出802D的伺服控制就是由PROFIBOUS-DP控制的;4功能不断发展和扩大WIDTH=200 align=right BBCOLOR=e5ebba BORDERCOLIRIGHT=006600BORDER=1>快速移动速度m/min分辨率μm2401100101NC技术经过50年的发展,已经成为制造技术发展的基础;这里以FANUC最先进的CNC控制系统15i/150i为例说明系统功能的发展;这是一台具有开放性,4通道、最多控制轴数为24轴、最多联动轴数为24轴、最多可控制4个主轴的CNC系统;其快速移动速度与分辨率关系如右表;它的技术特点反映了现代NC发展的特点：开放性：系统可通过光纤与PC机连接,采用Window兼容软件和开发环境;功能以高速、超精为核心,并具有智能控制;特别适合于加工航空机械零件,汽车及家电的高精零件,各种模具和复杂的需5轴加工的零件;15i/150主具有高精纳米插补功能；即使系统的设定编程单位为1μm,通过纳米插补也可提供数字伺服以1nm为单位的指令,平滑了机床的移动量,提高了加工表面光洁度,大大减少加工表面的误差;当分辨率为时,快速可达240m/min速度；系统还具有高速高精加工的智能控制功能：1预计算出多程序段刀具轨迹,并进行预处理;2智能控制,计及机床的机械性能,可按最佳的进率和最大的允许加速度工作,使机床的功能得到最大的发挥;以便降低加工时间,提高效率,同时提高加工精度;3系统可在分辨率为1nm时工作,适用于控制超精机械;高级复杂的功能：15i/150i可进行各种数学的插补,如直线、圆弧、螺旋线、渐开线、螺旋渐开线、样条等插补;也可以进行NURBS非均匀有理B样条插补;采用NURBS插补可以人人减少NC程序的数据输入量,减少加工时间,特别适用模具加工;NURBS插补不需任何硬件;强力的联网通信功能;适应工厂自动化需要,支持标准FA网络及DNC的连接;1工厂干线或控制层通信网络：由PC机通过以太网控制多台15i/150i组成的加工单元,可以传送数据、参数等;2设备层通信网络：15i/150i采用I/0LINK与日本标准JPCN-1相对应的一种现场总线;3通过RS-485接口传送I/0信号：或且也可采用PRELLBUS—DP符合欧洲1标准EN50170以12Mbps进行高速通信;具有高速度内装的PMC有的厂商称为PLC,以减少加工的循环的时间：1梯形图和顺序程序由专用的PMC处理器控制,这种结构可进行快速大规模顺序控制;2基本PMC指令执行时间为：；最大步数：32,000步;3可以用C语言编程；32位的C语言处理器可作为实时多任务运行；它与梯形图计算的PMC处理器并行工作;4可在PC机上进行程序开发;先进的操作：性和维修性;(1)具有触摸面板,容易操作;2可采用存储卡来改变输入输出三数控发展趋势1、高速、高精加工技术及装备的新趋势效率、质量是先进制造技术的主体;高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力;为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会CIRP将其确定为21世纪的中心研究方向之一;在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工;近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联系方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高;这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求;从EMO2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右;目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床;美国CINCINNATI公司的HYPERMACH机床速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000r/min;加工薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12000r/mm和1g;在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3～5μm,提高到1～μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级μm;在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h 以上,表现出非常高的可靠性;为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大;2、轴联动加工和复合加工机床快速发展采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高;一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益;但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出很多,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展;当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头构造大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小;因此促进了复合主轴头类5轴联动机床和复合加工机床含5面加工机床的发展在EMO2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工;德国DMG公司展出DMUVOUTION系列加工中心,可5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制;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21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等;为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题;目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGCThe Next Generation Work-Station/Machine Control、欧共体的OSACAOpen System Architecture for Control within Automation Systems、日本的OSECOpen System Environment for Controller,中国的ONCOpen Numerical Control System等;数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路;所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象数控功能,形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品;目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心;网络化数控装备是近两年国际着名机床博览会的一个新亮点;数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元;国内外一些着名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EMO2001展中,日本山骑马扎克MAZAK公司展出的“CYBERPRODUCTION Center”智能生产控制中心,简称CPC；日本大尉Okuma机床公司展出“IT plaza”信息技术广场,简称IT广场；德国西门子Siemens公司展出的Open Manufacturing Environment开放制造环境,简称OME等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势;4、重视新技术标准、规范的建立如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范OMAC、OSACA、OSEC的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临;我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定;数控标准是制造业信息化发展的一种趋势;数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准,即采用G,M代码描述如何how加工,其本质特征是面向加工过程,显然,他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要;为此,国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649STEP－NC,其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程,乃至各个工业领域产品信息的标准化;STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次,对于数控技术的发展乃至整个制造业,将产生深远的影响;首先,STEP-NC提出一种崭新的制造理念,传统的制造理念中,NC加工程序都集中在单个计算机上;而在新标准下,NC程序可以分散在互联网上,这正是数控技术开放式、网络化发展的方向;其次,STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸约75％、加工程序编制时间约35％和加工时间约50％;目前,欧美国家非常重视STEP-NC的研究,欧洲发起了STEP-NC的IMS计划;参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构;美国的STEP Tools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者,他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型Super Model,其目标是用统一的规范描述所有加工过程;目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证;。

前言组合机床是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。

组合机床一般采用多轴、多刀、多任务序、多面或多任务位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。

由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。

因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。

机床夹具的作用可归纳为以下四个方面：1. 保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置，可以保证加工精度。

2. 提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧，减少辅助时间。

3. 减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构，可以减轻工人的劳动强度。

4. 扩大机床的工艺范围利用机床夹具，可使机床的加工范围扩大，例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具，可对箱体孔进行镗孔加工。

机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。

其目的在于：1. 培养综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。

2. 学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。

培养独立设计能力，为以后的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。

3.具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。

目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................... I I 1 绪论.. (1)1.1 组合机床概述 (1)1.2 该课题研究的目的和意义 (1)1.3 组合机床夹具发展史 (1)1.4 现代机床夹具的发展方向 (1)2 零件分析 (3)2.1 零件结构特点 (3)2.2 技术要求 (3)2.3 结构方案分析和方案的选择 (3)2.4 选择定位基准的原则及应注意的问题 (3)2.5 确定夹压位置应注意的问题 (3)2.6 工艺分析 (4)3 工艺参数的确定 (5)3.1 切削用量的确定 (5)3.2 确定切削力、切削扭矩、切削功率 (5)3.3 选择刀具结构 (6)3.4 导向结构的选择 (7)3.5 工作进给长度的确定 (8)3.6 快进长度的确定 (8)4 夹具设计 (9)4.1 夹具概述 (9)4.1.1 夹具分类 (9)4.1.2 机床夹具的现状 (9)4.2 夹具设计任务 (10)4.3 零件分析 (10)4.4 定位机构 (10)4.4.1 支撑板 (11)4.4.2 伸缩式定位销 (12)4.5 夹紧机构 (13)4.6 导向装置的选择 (15)4.7 机床夹具的总体形式 (16)4.7.1 确定工作台 (16)4.7.2 确定夹具体 (17)4.7.3 确定联接体 (17)4.7.4 夹具体的总体设计图 (17)4.8 绘制夹具装配图 (17)4.9 定位误差计算 (20)4.9.1 定位误差 (20)4.9.2 产生定位误差的原因 (20)4.9.3 定位误差的计算 (20)4.10 夹紧力计算 (21)4.11 夹具精度分析计算 (21)4.12 夹具的性能及优点 (23)结论 (24)谢辞 (25)参考文献 (26)减速器箱盖钻孔组合机床的夹具设计摘要本课题设计任务是：减速器箱盖双面钻孔组合钻床的夹具设计。

机械加工市场现状及发展前景一、机械加工市场现状1.需求持续增长随着各行各业对设备更新换代的需求增加，机械加工市场的需求持续增长。

尤其是在汽车、航空航天、电子等高端制造业，对精密、高质量机械加工产品的需求更加旺盛。

2.技术水平提升随着科技进步和机器智能化的发展，机械加工技术水平不断提高。

高速、高精度、高效率的机械加工设备和工艺的应用，有效提高了机械加工的质量和效率。

3.市场竞争激烈机械加工行业竞争激烈，市场上出现了大量的机械加工企业，形成了供需关系不平衡的局面。

一些小型机械加工企业由于设备水平和技术力量的不足，难以与大型企业竞争，导致市场份额集中度较高。

4.行业发展不平衡二、机械加工市场发展前景1.高端产品需求增加随着国内经济的发展，对高端产品的需求增加。

高性能、高可靠性机械加工产品在航天航空、军工装备、新能源等领域需求增加，这将为机械加工市场的发展提供更广阔的空间。

2.技术创新推动市场发展技术创新是机械加工市场发展的关键。

随着数字化、智能化技术的不断进步，机械加工设备将更加高效、智能化。

如机器人加工、激光切割等技术的应用将大大提高机械加工的质量和效率。

3.制造业升级助推市场发展国内制造业正处于由低端向高端迈进的过程，这将带动机械加工市场的发展。

对于高精度、高质量机械加工产品的需求将持续增加。

同时，加工业的技术水平和管理水平的提高也将推动机械加工市场的发展。

4.区域发展不平衡问题亟待解决区域发展不平衡是机械加工市场发展的一大挑战。

中西部地区和农村地区的机械加工市场仍然较为薄弱，政府在产业政策和资金支持上亟待加大力度，以促进机械加工市场的平衡发展。

总之，机械加工市场在需求增长、技术水平提升、市场竞争激烈、行业发展不平衡等方面存在一定的现状。

然而，随着高端产品需求增加、技术创新的推动、制造业升级的助推和区域发展不平衡问题的解决，机械加工市场的发展前景依然非常广阔。

科学技术学院毕业设计（论文）开题报告题目：缸盖卧式双面14轴钻孔组合机床的总体设计及10轴右主轴箱设计学科部：理工学科部专业：机械设计制造及其自动化班级：机制102班学号：7011210097姓名：吴毓涛指导教师：魏斯亮填表日期：2014 年 3 月12 日一、选题的依据及意义：在整个国民经济中机械制造业占有很重要的地位，其重要组成部分是机床制造，它担负着制造总行业工作量的40%--60%。

因机械加工的加工精度高，效率高，加工质量好且稳定等，所以在制造业中得到广泛的应用。

组合机床被大量应用于机械制造业，尤其是汽油发动机，柴油机，电机，仪表，军工等行业，具有至关重要的意义。

当前组合机床在生产中应用越来越广，具有很大的实用性。

组合机床是按照一系列标准化设计的通用部件与按被加工零件的形状及加工要求而设计的专用部件组成的机床。

传统的机床只能对一种零件进行单刀，单工位，单轴，单面加工，生产效率低而且加工精度低，加工质量不稳定。

为了攻克传统机床的弊端，技术人员相应地设计出了专用机床，专用机床是专门用于加工一种或一种工件的一定工序的机床，具有加工精度高，加工质量稳定，生产效率高等显著优点。

但专用机床也有很多缺点；如专用性强，设计周期长，部件采用专门设计，价格昂贵，工艺范围小等。

组合机床在生产中应用非常广泛，是因为其具有如下优点：（1）加工出来的成品精度高，加工质量稳定，在一个面上用多轴组合机床加工多个孔时，其加工好的孔的位置精度高，大大提高了产品质量；（2）多轴，多刀，多面，多工位可同时加工，生产效率明显提高：用组合机床加工零件明显减少搬运工件的次数，一次性可同时加工多孔，多面大大提高了加工效率；卧式双面组合钻床卧式双面组合铣床（3）组合机床部件的配置灵活，多采用标准件，通用部件及少量专用部件组成，可进行模块化设计，当加工工件改变时只需改变专用部件就能适应生产加工；（4）设计时间短，设计组合机床只需设计专用部件，通用部件按国标直接查阅选用即可；（5）加工效率高，适用于大批大量加工；（6）易实现自动化生产，降低工人劳动强度；组合机床自动化生产线是由组合机床及通用的输送部件，变位和排屑等辅助设备组成，设计制造简单，使用可靠性高，生产效率高且方便改装，对新工件加工具有很高的适应性，适当配置自动线可以加工完成零件部分工序或所有加工工序；组合机床流水线组合机床最适合用于加工复杂的箱体类零件。

组合机床设计开题报告组合机床设计开题报告一、研究背景随着工业化进程的不断推进，机械加工技术在制造业中的地位越来越重要。

而组合机床作为一种集多种加工功能于一体的机械设备，具有高效、灵活、节能等特点，被广泛应用于各个领域。

然而，目前市场上的组合机床在设计方面仍存在一些问题，例如结构复杂、加工精度不高、能耗较大等。

因此，对组合机床进行设计优化研究，具有重要的理论和实践意义。

二、研究目的本次研究的目的是设计一种新型的组合机床，以提高其结构简化程度、加工精度和能源利用效率。

通过对现有组合机床的分析和对比，确定设计方案，并进行相关仿真和实验验证，以期为制造业的发展提供有力的支持。

三、研究内容1. 组合机床结构设计优化通过对现有组合机床结构的分析和对比，确定设计方案。

考虑到结构简化和加工精度的要求，将采用某种新型材料和加工工艺，以提高机床的整体刚性和加工精度。

2. 加工精度优化通过对组合机床的各个关键部件进行仿真分析和实验验证，优化加工精度。

采用先进的传感器和控制系统，实时监测和调整机床的加工过程，以提高加工精度和稳定性。

3. 能源利用效率提升针对现有组合机床能耗较大的问题，通过对机床动力系统的改进和优化，提高能源利用效率。

采用节能型电机和变频控制技术，降低机床的能耗，并通过智能控制系统实现能源的自动调节和优化。

四、研究方法1. 文献综述通过查阅相关文献，了解组合机床的发展现状、存在的问题和解决方案，为设计提供理论依据。

2. 结构设计与仿真采用CAD软件进行组合机床的结构设计，并进行有限元仿真分析，评估机床的刚性和稳定性。

3. 加工精度验证通过实验室实验和工业实际应用，验证组合机床的加工精度，并与现有机床进行对比分析。

4. 能源利用效率测试通过实验室测试和数据分析，评估组合机床的能源利用效率，并与现有机床进行对比。

五、预期成果1. 设计一种新型的组合机床，具有结构简化、加工精度高和能源利用效率高的特点。

2. 通过仿真和实验验证，证明所设计的组合机床在加工精度和能源利用效率方面的优势。

摘要本文依据液压传动原理和PLC控制技术，设计了一套基于PLC控制的单面多轴组合钻床的液压系统。

该系统能自动完成机床的快进、工进、快退以及夹紧松开的动作循环，从而减轻工人劳动强度，提高生产效率。

依据单面多轴组合钻床工作循环的要求，本文主要开展的工作有：液压系统的设计、PLC控制系统的设计以及液压站的设计。

液压系统的设计主要完成了液压系统原理图的拟定、液压元件的计算与选型；控制系统的设计主要进行控制系统动作流程图的拟定、I/O 口分配、接线图绘制和程序编制及上机调试；液压站的设计主要是确定液压站的结构形式、油箱的结构设计及在Pro/E环境下的油路块设计。

关键词：液压站；PLC控制；液压系统；组合机床；Pro/EABSTRACTAccording to hydraulic control principle and PLC control technology, this paper designed a hydraulic system of single multi-axis drilling machine based on the combination. The system can automatically complete the machine's action cycle such as fast-forward, working forward, rewind, and release the clamping, by this, the worker’s labor intensity has been reduced and the production efficiency has been improved.On the basis of the requirements of the working cycle of single multi-axis combination drilling machine, the work of this paper are: the hydraulic system design, PLC control system design and hydraulic design. Complete hydraulic system design of the main hydraulic system schematic formulation, calculation and selection of hydraulic components; control system to control the main operation flow chart of the proposed system, I / O port allocation, wiring and programming, and drawing on machine debugging; hydraulic station are designed primarily to determine the structure of the form of hydraulic, fuel tank structural design and in Pro / e environment oil block design.Key words: hydraulic; PLC control; hydraulic system; combination machine; Pro / E目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史 (1)1.2 组合机床的国内外现状 (2)1.2.1 国内组合机床现状 (2)1.2.2 国外组合机床现状 (3)1.3 课题设计的目的和意义 (4)1.4 设计内容 (4)1.5 本章小结 (4)2 液压系统的设计与计算 (5)2.1 液压传动的的概况及概念 (5)2.1.1 液压传动 (5)2.1.2 液压系统的组成 (5)2.1.3 液压系统的应用 (5)2.2 液压传动系统的设计内容与步骤 (5)2.2.1 明确对液压系统的设计要求 (6)2.2.2 分析工况，确定液压系统的主要参数 (6)2.2.3 进行液压系统的方案设计 (9)2.2.4 计算与选择液压元件 (9)2.2.5 验算液压系统性能 (11)2.2.6 绘制正式工作图，编制技术文件 (13)2.3 液压传动系统设计与计算 (14)2.3.1 液压系统的设计要求 (14)2.3.2 组合机床工作情况分析，确定液压系统主要参数 (14)2.3.3 设计方案，拟定液压系统原理图 (17)2.3.4 计算和选择液压元件 (18)2.3.5 验算液压系统性能 (21)2.4 本章小结 (24)3 液压站的设计 (25)3.1 液压站的结构设计 (25)3.1.1 液压泵组的安装方式 (25)3.1.2 油箱的设计 (26)3.1.3 其它元件的选择 (29)3.2 油路块的三维造型设计 (29)3.2.1 液压集成回路设计 (29)3.2.2 Pro/E环境下各块的设计 (30)3.2.3 工程图的转换 (35)3.3 液压站装配图的绘制 (37)3.4 本章小结 (37)4 卧式单面多轴钻孔组合机床液压控制系统的设计 (38)4.1 液压系统PLC控制模块的设计 (38)4.1.1 可编程序控制器的特点和应用 (38)4.1.2 工艺流程的编写 (39)4.1.3 输入输出电路I/O口的分配 (39)4.2 接线图的绘制 (41)4.3 梯形图的绘制 (41)4.4 指令表的转化 (43)4.5 安装调试 (44)4.6 本章小结 (44)结论 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录液压站装配图 (48)1 绪论1.1 机床在国民经济的地位及其发展简史现代社会中，人们为了高效、经济地生产各种高质量产品，日益广泛的使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。

龙门加工中心市场发展现状摘要龙门加工中心是一种多功能数控机床，具有高精度、高效率、高可靠性等优点，在制造业中起到了至关重要的作用。

本文旨在探讨龙门加工中心市场的发展现状，包括市场规模、市场竞争、应用领域等方面的情况，并提出相应的发展建议。

1. 引言随着制造业的快速发展，龙门加工中心作为一种重要的加工设备，被广泛应用于汽车制造、航空航天、电子通讯等行业。

本节简要介绍龙门加工中心的定义和特点。

1.1 定义龙门加工中心是一种基于数控技术的多功能机床，具有三轴或三轴以上的数控系统，能够在一个装置上完成多种复杂零件的加工。

1.2 特点龙门加工中心具有以下特点： - 加工精度高：采用数控系统控制，能够实现高精度的加工； - 加工效率高：具备多功能性，可以同时进行多种加工操作，大大提高了加工效率； - 大承重能力：由于采用了坚固的龙门结构，能够承受大的工件重量； - 灵活性强：可根据加工需要自由调整各个坐标轴的位置，适应不同形状工件的加工需求。

2. 龙门加工中心市场规模本节将分析龙门加工中心市场的规模和发展趋势，以及主要的市场参与者。

2.1 市场规模近年来，随着制造业的快速发展和对加工精度要求的提高，龙门加工中心市场规模不断扩大。

根据统计数据显示，全球龙门加工中心市场规模从2017年的x亿元增长到2020年的y亿元。

2.2 市场发展趋势在龙门加工中心市场中，数控技术的不断创新和进步是推动市场发展的主要驱动力。

随着人工智能、大数据等技术的应用，龙门加工中心的智能化、自动化程度将进一步提升。

市场竞争也将更加激烈，企业需要不断提升产品质量和技术水平，以满足市场需求。

2.3 市场参与者龙门加工中心市场的主要参与者包括国内外制造商和供应商。

国内知名的制造商有XX公司、XX公司等，它们在技术研发和市场推广方面具有较大优势。

国外制造商如XX公司、XX公司等也在中国市场占据一定份额。

3. 龙门加工中心市场竞争本节将分析龙门加工中心市场的竞争格局，并探讨竞争因素和企业竞争策略。

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西安文理学院机械电子工程系本科毕业设计（论文）题目多孔工件的加工装置设计专业班级学号学生姓名指导教师设计所在单位2012年 5 月西安文理学院本科毕业设计（论文）任务书西安文理学院本科毕业设计（论文）开题报告注：此表前三项由学生填写后，交指导教师签署意见，经教研室审批后，才能开题。

西安文理学院本科毕业设计（论文）中期检查表西安文理学院本科毕业设计（论文）答辩记录、2、答辩委员会认定成绩是根据该生毕业设计期间的表现及该专业整体论文情况的综合评定成绩。

3、论文等级分优秀（≥90分）、良好（80~89分）、中等（70~79分）、及格（60~69分）、不及格（<60分）。

多孔工件的加工装置设计摘要：本设计是关于多孔工件的加工装置设计。

普通钻床为单轴机床，但安装上此装置就可以加工四个孔的工件，这样能大大地缩短加工时间，提高生产效率。

因此本设计的重点该装置的装夹定位，设计内容包括齿轮分布与选用、轴的设计、多孔零件箱的选用等。

此外，该装置具有结构简单、操作方便、应用范围广等特点，值得推广。

关键词：多孔工件装夹定位生产效率The Design of porous workpiecesAbstract:The design is on zhe porous workpiece processing device design. Ordinary drilling machine for single axis machine tool, install on this device can be processed four holes of the workpiece, this can greatly shorten the processing time and improve production efficiency. So the design emphasis of this device clamping positioning, design content including gear distribution and selection, the design of the shaft, and the selection of porous parts box, etc. In addition, the device is simple in structure, convenient in operation, application range characteristics, is worthy to be popularized.Key words: Porous workpiece Clamping positioning Production efficiency目录第一章绪论 01.1 可加工多孔工件的机床的国内外现状 01.1 .1 国内可加工多孔工件的机床现状 0第二章分析加工工件 (3)2.1检查图纸的完整性和正确性 (3)2.2 分析工件的结构特点 (3)2.3 分析工件的材料及加工性能 (3)2.4 工件的生产批量 (3)2.5 机床参数 (4)第三章多孔零件齿轮传动箱的设计 (4)3.1方案的工艺设计参数 (4)3.1.1 Z535钻床动力所允许的工况条件 (4)3.2 确定用于钻削计算的极限值 (7)3.3 传动系统的设计与计算 (9)3.4 轴承的校核计算 (12)3.5键的校核计算 (13)3.6螺栓的设计校核计算 (13)3.7小轴的设计与校核 (14)第四章润滑与密封 (16)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (17)附录 (18)附录1 多轴箱装配图 (18)附录2 零件图 (18)附录3 英文及翻文 (19)第一章绪论众所周知，在现代机械制造业中，企业对专用机床有着广泛的需求。

数控技术和装备发展趋势及对策毕业论文目录内容摘要 (1)关键词 (1)The content abstract (1)Keywords (1)绪论 (2)1数控技术的发展趋势 (2)1．1 高速、高精加工技术及装备的新趋势 (3)1.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展 (4)1.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 (4)1.4 重视新技术标准、规范的建立 (5)1.6 功能发展方面 (7)1.7体系结构的发展方面 (8)1.8智能化、开放式新一代数控系统 (8)2数控机床程序编制 (10)2.1.数控机床编程的方法 (10)2.2.数控机床程序编制的内容和步骤 (11)3 对我国数控技术及其产业发展的基本估计 (12)4对我国数控技术和产业化发展的战略思考 (14)5.国产数控机床技术的不足 (17)6关于国产数控机床发展的几点思考 (18)6.1我国数控机床的发展现状 (18)6.2与国外的差距 (18)7我国数控机床的发展策略 (19)参考文献： (21)致谢 (22)内容摘要：简要介绍了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，在此基础上讨论了在我国加入WTO和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。

关键词：数控技术新环境竞争力The content abstract：NC outlined in today&#39;s world development trend of technology and equipment and CNC equipment, our technology development and industrialization of the status quo, on this basis is discussed in further opening up China&#39;s accession to WTO and the deepening of the new environment, the development of China CNC technology and equipment to raise the level of our manufacturing information and the importance of international competitiveness, strategies and tactics from the proposed development of two levels of numerical control technology and equipment, our Opinions.Keywords: CNC technologies and new competitive environment绪论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（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。